胡笑钏 副教授

能源与电气工程学院

头像

学位: 博士

毕业院校: 西安交通大学

邮件: huxc@chd.edu.cn

电话:

出生年月: 1987-07-29

办公地点: 长安大学渭水校区扶轮大厦714办公室

个人资料

  • 学院: 能源与电气工程学院
  • 性别: 女
  • 出生年月: 1987-07-29
  • 职称: 副教授
  • 学位: 博士
  • 学历: 研究生
  • 毕业院校: 西安交通大学
  • 联系电话:
  • 电子邮箱: huxc@chd.edu.cn
  • 通讯地址:
  • 邮编: 710064
  • 传真:
  • 办公地址: 长安大学渭水校区扶轮大厦714办公室
  • 教育经历:

个人简介

胡笑钏|女|博士/副教授/博导

一、个人履历

2015年从西安交大博士毕业,读博期间深度参与国家“973”重大涉密项目,研究空间电子与等离子体如何影响航天器放电。同年入职长安大学,2017年带硕士,2018年晋副教授,2025年带博士,同时还是西安交大博士后。长期围绕高压与绝缘智能技术、电力电子与高压脉冲电源技术、放电等离子体应用开展研究。目前,团队有1名博士生和十多名硕士研究生。

 

二、研究方向:

1. 高压与绝缘智能技术(这是我们的传统优势领域,但注入了全新的“智能化”血液)

研究内容:高压设备中的绝缘材料在强电场、复杂环境和长期运行条件下,表面可能出现局部放电,并进一步发展为沿面闪络或绝缘失效,影响电力装备和航天器电子设备的安全运行。团队研究绝缘材料表面放电如何产生和发展,关注材料表面结构、化学成分与耐压性能之间的联系,并探索通过薄膜制备、表面微结构和等离子体处理改善材料性能。除了采用传统高压实验和理论研究方法,团队引入深度学习算法,建立放电模型,对表面处理工艺进行智能优化和反向设计。

具体能干啥:参与高压放电实验、材料表面处理及表征实验、放电信号分析、多物理场仿真,以及机器学习建模与工艺优化。



2. 电力电子与脉冲功率技术(新能源、电动汽车等热门行业的核心技术,就业前景广阔)

研究内容:高压脉冲电源需要在较短时间内产生幅值高、变化快、频率和能量可调的电压输出,其性能直接影响放电形态、能量利用效率和应用效果,为工业等离子体生成提供核心动力。团队围绕高压脉冲电源拓扑、功率器件、驱动控制、高压绝缘和系统集成开展研究。

具体能干啥:参与电源拓扑分析、功率器件选型、驱动程序开发、样机调试、电压电流测试和故障排查,并在实验中理解电源参数与放电负载之间的相互影响。


3. 放电等离子体应用(典型的新兴交叉前沿领域)

研究内容:气体放电可产生高能电子、离子以及活性氧、活性氮等粒子,并伴随局部热效应与电场作用,因此在新能源汽车、生物医学和环境治理等领域具有广阔的应用前景。团队目前重点开展等离子体辅助甲醇汽车点火、癌细胞杀伤、除尘及污染物降解等研究。在新能源汽车领域,针对甲醇燃料低温点火困难的问题,利用高能电子和活性粒子促进燃料裂解与氧化,探索等离子体辅助点火机制。在生物医学领域,结合实验与分子动力学模拟,研究活性粒子及电场与细胞膜、蛋白质之间的相互作用,揭示等离子体杀伤癌细胞的微观机制。在环境治理领域,通过流场、电场和颗粒运动的多物理场仿真,研究污染物的输运与捕集规律,并探索活性粒子促进污染物降解的作用机制。

具体能干啥:参与等离子体装置搭建、参数优化、图像和数据分析、多物理场仿真及分子动力学模拟,从应用现象出发逐步深入作用机理。


三、成果积累

团队目前承担20余项纵向项目,覆盖国家自然科学基金、省市科技计划、中央高校科研项目及校企合作项目。简单说,从基础研究到工程应用,都是我们擅长的。(经费管够、设备齐全,支持合理范围内的奇思妙想)。发表代表性论文30余篇,研究内容涉及高压放电与绝缘、二次电子发射与微放电抑制、等离子体医学以及人工智能预测等方向;围绕新能源汽车、高压放电分析和材料表面处理等技术形成专利成果10余项。

学科竞赛是团队科研育人的突出特色。近年来,团队学生累计获得竞赛奖项50余项,其中包括14项国家级奖项,并于2024年、2025年连续获得国家一等奖。


 

四、日常管理

在学业上,团队成员势头强劲,2025年团队3人获得国家奖学金,一等奖学金的覆盖率高达70%以上。

在就业上,团队已毕业硕士研究生共10人,其中3人继续攻读博士学位,4人进入国家电网市级单位,2人进入中国电气装备集团,1人进入高压电源相关企业。学生的发展方向覆盖科研深造、电力系统、高端电工装备和高压电源研发等领域。

日常管理以高效科研+适度放松为原则,保障学术产出的同时,也给大家留出思考与调整的空间,寒暑假安排同本科生,考完试就放假!(主要是我也想放假)。


都到这了,不妨关注以下平台,可以了解更多信息:

B站搜:UID:613735465

抖音:https://v.douyin.com/Iq167ZwNHME

微信公众号:高压放电与人工智能HVD-AI课题组



五、招生信息

每年计划招收博士研究生1-2名,硕士研究生4-5名,欢迎保研、考研学生报考。

招生要求:具备较强的学习能力与团队协作意识。(热情比天赋重要,态度比起点关键)。 

邮箱:huxc@chd.edu.cn(邮件请附完整个人简历,含基本信息、教育经历、科研/竞赛经历、成果等)



  

 


社会职务

IEEE会员,中国电工技术学会等离子体及应用专委会委员,中国电子学会会员,中国自动化学会会员,陕西省真空技术学会会员


研究领域

1. 高压与绝缘智能技术(这是我们的传统优势领域,但注入了全新的“智能化”血液)

研究内容:高压设备中的绝缘材料在强电场、复杂环境和长期运行条件下,表面可能出现局部放电,并进一步发展为沿面闪络或绝缘失效,影响电力装备和航天器电子设备的安全运行。团队研究绝缘材料表面放电如何产生和发展,关注材料表面结构、化学成分与耐压性能之间的联系,并探索通过薄膜制备、表面微结构和等离子体处理改善材料性能。除了采用传统高压实验和理论研究方法,团队引入深度学习算法,建立放电模型,对表面处理工艺进行智能优化和反向设计。

具体能干啥:参与高压放电实验、材料表面处理及表征实验、放电信号分析、多物理场仿真,以及机器学习建模与工艺优化。

  



2. 电力电子与脉冲功率技术(新能源、电动汽车等热门行业的核心技术,就业前景广阔)

研究内容:高压脉冲电源需要在较短时间内产生幅值高、变化快、频率和能量可调的电压输出,其性能直接影响放电形态、能量利用效率和应用效果,为工业等离子体生成提供核心动力。团队围绕高压脉冲电源拓扑、功率器件、驱动控制、高压绝缘和系统集成开展研究。

具体能干啥:参与电源拓扑分析、功率器件选型、驱动程序开发、样机调试、电压电流测试和故障排查,并在实验中理解电源参数与放电负载之间的相互影响。


3. 放电等离子体应用(典型的新兴交叉前沿领域)

研究内容:气体放电可产生高能电子、离子以及活性氧、活性氮等粒子,并伴随局部热效应与电场作用,因此在新能源汽车、生物医学和环境治理等领域具有广阔的应用前景。团队目前重点开展等离子体辅助甲醇汽车点火、癌细胞杀伤、除尘及污染物降解等研究。在新能源汽车领域,针对甲醇燃料低温点火困难的问题,利用高能电子和活性粒子促进燃料裂解与氧化,探索等离子体辅助点火机制。在生物医学领域,结合实验与分子动力学模拟,研究活性粒子及电场与细胞膜、蛋白质之间的相互作用,揭示等离子体杀伤癌细胞的微观机制。在环境治理领域,通过流场、电场和颗粒运动的多物理场仿真,研究污染物的输运与捕集规律,并探索活性粒子促进污染物降解的作用机制。

具体能干啥:参与等离子体装置搭建、参数优化、图像和数据分析、多物理场仿真及分子动力学模拟,从应用现象出发逐步深入作用机理。

  


开授课程

高电压技术基础,电机学,等离子体物理及技术,科技论文写作

科研项目

团队经费管够,包括:

  1. 军工项目xxx,70万元,2026.1-2028.6,项目负责人

  2. 横向项目No. QT-2025-007-007,71.07万,2025.8-2027.7,项目负责人

  3. 西安交通大学No. 2025CGBF1914,9.5万,2025.9-2026.12,项目负责人

  4.  陕西省交通运输科研项目HT2024380043,39.75万元,2025.10-2027.09,项目负责人

  5.  西安市科技计划项目(科学家+工程师队伍建设项目)24GDW0023,15万元,2024.07-2026.06,项目负责人

  6.  横向课题,17.225 万元,2024.12-2025.11,项目负责人

  7. 横向课题,5万元,2023.7-2025.6,项目负责人

  8. 陕西省自然科学基金NO.2023JC-YB-004,5万元,2023.1-2024.12,项目负责人。

  9. 中央高校基本科研业务,NO.300102383103,5万元,2023.01-2024.12,项目负责人。

  10. 中国博士后科学基金NO.2021M702629,经费8万元,2021.12-2023.12,项目负责人

  11. 国家医学中心项目,经费100万元,2021.9-2026.8,子课题负责人。

  12. 国家自然科学基金NO.11705014,经费20万元,2018.1-2020.12,项目负责人。

  13. 陕西省自然科学基金NO.2019JQ-687,经费3万元,2019.1-2020.12,项目负责人。

  14. 西安市科技计划项目NO.CXY1705(3),经费5万元,2017.1-2018.12,项目负责人。

  15. 中央高校基本科研业务NO.300102328104,经费5万元,2018.1-2019.12,项目负责人。

  16. 陕西省自然科学基金NO.2020JQ-341,经费3万元,2020.1-2021.12,主要参与人。

  17. 横向课题,30万元,主要参与人。

  18. 中央高校基本科研业务,NO.300102328301,主要参与人。

  19. 国家自然科学基金,NO.11705014,主要参与人。

  20. 陕西省自然科学基金,NO. 213032170201,主要参与人。

  21. 西安市科技计划项目,NO.CADX005,主要参与人。

  22. 中央高校基本科研业务,NO.310832161009,主要参与人。

  23. 西安市科技计划项目,NO.2016KW-044,主要参与人。

  24. 西安市科技计划项目,NO.CXY1512(1),主要参与人。

  25. 国家自然科学基金面上项目NO.11375139,经费80万元,2014.1-2020.12,主要参与人。

  26. 国家自然科学基金面上项目NO.11175140,经费60万元,2012.1-2015.12,主要参与人。

  27. 973项目子专题,经费120万元,2010.5-2015.4,主要参与人。

 

 

 


论文

鼓励学生当一作:

 

  1. Yimiao Zhang, Xiaochuan Hu, Ruiyu Li, Lei Zhang and Rui Zhang, Machine learning prediction of plasma-activated medium efficacy to enable precision dosing in oncology, Plasma Processes and Polymers, 2026, 23(5): e70177.

  2. 姜兆旻,楚坤,胡笑钏,等.非晶态碳薄膜对微放电效应抑制的影响研究[J/OL].表面技术,2025, 1-16.

  3.  Jian Wang, Ming Chen, Kun Yang, Guobao Feng, Tiancun Hu, Sher Ali Khan, Xiaochuan Hu. Monte Carlo simulation of secondary electron emission from amorphous carbon-coated copper surface with rectangular grooves, Journal of Applied Physics, 2025, 138: 133304.

  4. 段潮锋,胡笑钏,楚坤,王健,封国宝,胡天存. 亚微米碳基薄膜抑制二次电子发射效应及其对微放电阈值的调控. 真空科学与技术学报, 2025, 45(09): 802-809.

  5. 胡笑钏,张艺淼,金欣瑞,邢人芳,张瑞. 冷大气压等离子体激发电场对细胞膜电穿孔及其转运功能的影响. 物理学报, 2025, 74(11): 357-366.

  6. 邢人芳,陈明,李芮羽,李淑倩,张瑞,胡笑钏. 冷大气压等离子体诱导的交变电场对白细胞介素-6结构及功能的影响. 物理学报, 2024, 73(18): 295-304.

  7. Xinrui Jin, Xiaochuan Hu, Jiayu Chen, Rui Zhang. Electric field induced the changes in structure and function of human transforming growth factor beta receptor type I: from molecular dynamics to docking, Journal of Biomolecular Structure and Dynamics, 2024, 1-12.

  8. 胡笑钏,刘样溪,楚坤,段潮锋. 非晶态碳薄膜对金属二次电子发射的影响. 物理学报, 2024, 73(04): 297-305.

  9. 胡笑钏,陈彦璋,孙广哲,吕毅. H2O吸附对Cu表面二次电子发射特性的影响. 高电压技术, 2023, 49: 3803.

  10. Xiaochuan Hu, Xinrui Jin, Renfang Xing, Yangxi Liu, Yu Feng, Yi Lyu, Rui Zhang. Effect of cold atmospheric plasma induced electric field on aquaporin-5 structure and ROS transport, Results in Physics, 2023, 51:106621.

  11. Xiaochuan Hu, Yanzhang Chen, Guangzhe Sun, Yimiao Zhang, Rui Zhang. Secondary electron spectrum of metals with different surface potential barriers, Journal of Applied Physics, 2023, 134: 013305.

  12. 胡笑钏,黄逸清,陈彦璋等. 不同表面状态下的扫描电子显微镜能谱分析方法, 西安交通大学学报, 2022, 56(12):144-152.

  13.  胡笑钏,张晓伟,刘样溪等. 高压脉冲电场联合低温等离子体对小鼠肝癌细胞杀伤效果的研究, 中华肝胆外科杂志, 2022, 28(05): 373-378.

  14. Xiao-Chuan Hu, Xiao-Wei Zhang, Rui Zhang, Wen-Ping Gu. Monte Carlo simulation of secondary electron emission from an N2-adsorbed layer on a Cu surface, Results in Physics, 2020, 19: 103475.

  15. Xiao-Chuan Hu, Jian Xiao, Wei Zhu, Ya-Xin Yu. Secondary electron yield of Cu (1 1 0) with adsorbed nitrogen: a 3D Monte Carlo simulation, Journal of Physics D: Applied Physics, 2018, 51: 385203.

  16. Xiao-Chuan Hu, Meng Cao, Wan-Zhao Cui. Influence of surface topography on the secondary electron yield of clean copper samples. Micron, 2016, 90: 71–77.

  17. Xiao-Chuan Hu, Hai-Bo Zhang, Meng Cao, Na Zhang, Wan-Zhao Cui. Heating-induced variations of secondary electron emission from ion-cleaned copper samples. Micron, 2014, 64: 52–56.

  18.  Hai-Bo Zhang, Xiao-Chuan Hu, Meng Cao, Na Zhang, Wan-Zhao Cui. The quantitative effect of thermal treatment on the secondary electron yield from air-exposed silver surface. Vacuum, 2014, 102: 12–15.

  19.  Hai-Bo Zhang, Xiao-Chuan Hu, Rui Wang, Meng Cao, Na Zhang, Wan-Zhao Cui. Note: Measuring effects of Ar-ion cleaning on the secondary electron yield of copper due to electron impact. Review of Scientific Instruments, 2012, 83: 066105.

科技成果

授权专利:

[1]胡笑钏,张瑞等. 一种金属本征二次电子发射系数计算方法. 2020/4/21,陕西, 202010124577.9.

[2]胡笑钏,张瑞等. 一种惰性离子清洗降低二次电子发射系数的方法.2020/4/19,陕西,202010124556.7.

[3]张瑞,胡笑钏等,脊柱手术专用多功能神经剥离子2019/1/14,陕西,201910031630.8

[4]张林,程鸿亮,胡笑钏等,一种Pm-147碳化硅缓变肖特基同位素电池及其制造方法。2018/2/8,201810130364.X

[5]张林,程鸿亮,胡笑钏,一种Pm-147碳化硅缓变PN型同位素电池及其制作方法,2018/2/8,201810129786.5

[6]张林,程鸿亮,胡笑钏,一种Pm-147碳化硅缓变N区同位素电池及其制造方法,2018/2/8,陕西,201810130366.9

[7]张赞,胡笑钏,高恬溪等.一种碳化硅晶闸管. 2016/6/28,陕西, CN201620670487.9.

[8]张赞,高恬溪,胡笑钏等.一种碳化硅功率晶体管.2016/6/28,陕西, CN201620669188.3.

[9]张林,谷文萍,胡笑钏等.N沟碳化硅静电感应晶闸管及其制造方法. 2016/6/28,陕西, CN201610497719.X.

[10]张林,谷文萍,胡笑钏等.采用α放射源的碳化硅PIN埋层结构同位素电池及其制造方法.2015/11/16,陕西, CN201510784821.3。

[11]谷文萍,高攀,胡笑钏等.一种高输出功率的横向埋层结构微型核电池.2015/11/16,陕西, CN201520910990.2.

[12]谷文萍,张赞,胡笑钏等.一种肖特基辐射伏特电池.2015/11/16,陕西, CN201520911612.6.

[13]李演明,刘雨鑫,张赞,胡笑钏等.一种多环路复合型开关式电池充电转换器电路. 2016/1/21,陕西, CN201610040808.1.

荣誉奖励

2025年长安大学研究生教育教学成果奖,一等奖

2025年长安大学本科教育教学成果奖,一等奖

2024年长安大学第五届课堂教学创新大赛,一等奖

2021年中国博士后创新创业大赛优胜奖

2021年陕西省博士后创新创业大赛优秀项目

2020年入选长安大学青年讲师团;

2020年入选长安大学抗疫青年突击手;

2020年“庆三八,立足岗位抗疫情“主题征文大赛”获一等奖;

2018年指导的大学生获长安大学第四届“互联网+”大学生创新创业大赛三等奖;

2018年获长安大学优秀共产党员;

2017年获长安大学本科毕业设计优秀指导教师。

工作经历

2020年12月—至今        西安交通大学  博士后

2018年11月—至今        长安大学能源与电气工程学院 副教授

2015年3月—2018年11月   长安大学能源与电气工程学院 讲师