职称:副研究员 硕士生导师
邮箱:ruikaizhao@tju.edu.cn
专业:动力工程及工程热物理
办公地址:天津市津南区天津大学北洋园校区热动力大楼(34 教学楼)332办公室
【概况】
赵睿恺,河北邯郸人,天津大学机械工程学院热能系副研究员,硕士生导师。于2017年获得天津大学博士学位,2017年至2019年期间赴瑞典皇家理工学院从事博士后研究工作。主要研究方向为温室气体吸附分离过程中的工程热物理问题。讲授课程包括工程热力学、热力学基础以及动力装置设计与优化等。在Renew Sustain Energy Rev, Energy Convers Manage, J Clean Prod, J Environ Chem Eng, J CO2 Util,Energy, 《工程热物理学报》等国内外权威期刊以第一作者或通讯作者发表论文30余篇,主持国家自然科学基金和天津市自然科学基金等项目。欢迎具备能动、建环或储能等相关学科背景的学生推免或者报考本人的硕士研究生。
【教育背景】
2014年9月 至 2017年6月 天津大学热能系工程热物理专业(博士) 导师:赵力 教授 2012年9月 至 2017年6月 天津大学热能系热能工程专业(硕士) 导师:赵力教授 2008年9月 至 2012年6月 河北大学安全工程专业(学士)
【学术经历】
2020年5月 至 今 天津大学机械学院热能系 副研究员 2017年10月 至 2019年9月 瑞典皇家理工学院(KTH Royal Institute of Technology)化工系 博士后
【讲授课程】
1. 《工程热力学》,本科生课程 2. 《热力学基础》,本科生课程 3. 《动力装置设计与优化》,本科生课程
【教学成果】
1. 2025年天津大学新工科项目式教学展演三等奖指导教师 2. 2024年第17届全国大学生节能减排社会实践与科技一等奖指导教师 3. 2024年第2届天津市大学生节能减排社会实践与科技竞赛特等奖指导教师 4. 大学生创新创业训练计划项目指导教师(2022年国家级 2024年市级) 5. 天津大学2021届本科生毕业设计(论文)优秀指导教师 6. 第一届“新工科”本科生毕业设计大赛优秀指导教师
【研究方向】
温室气体吸附分离过程中的工程热物理问题,具体研究方向有: 1. 吸附剂的高通量筛选 2. 吸附床的传热传质 3. 吸附系统的循环构建与优化
【学术兼职】
2025--,《制冷学报》青年编委 2024--,Clean Energy Science and Technology青年编委 2023--,全国研究生教育评估监测专家库专家 2023--, Sustainable Environment青年编委 2022, Energies客座编辑 2022--,全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛网络评审专家 2017--,Device和Renew Sustain Energy Rev.等SCI期刊审稿人
【科研项目及成果】
作为项目负责人,负责的主要项目有: 1. 2024-2026 基于能量回收的吸附分离回收SF6循环降耗提效研究,国家自然科学基金青年科学基金项目,30万 2. 2024-2026 新型涡轮-活塞式发动机循环构建与分析研究,多栖平台驱动系统全国重点实验室开放基金 14万 3. 2022-2024 热液发电系统方案校核与性能预测研究,JKW项目 42万 4. 2021-2023 太阳能辅助吸附碳捕集系统能效分析与碳中和评价,天津市自然科学基金青年项目 6万 5. 2020-2023 小型生物质直燃有机朗肯循环热电联供关键技术的研发 横向项目 20万 此外,获得主要奖项有: 1. 2019年 Publons平台认证全球工程领域、交叉领域TOP审稿人 2. 2017年 第十届吴仲华优秀研究生奖(中国工程热物理学会) 3. 2017年 天津大学校级优秀博士学位论文 4. 2016年 “天津大学优博基金获得者”称号 5. 2015年 博士研究生国家奖学金
【代表性论著】
1. Gao C, Zhao R, Deng S, et al. Assessment and optimization of SF6 recovery from SF6/N2 mixture via temperature swing adsorption cycle[J]. Sustainable Energy Technologies and Assessments, 2025, 76: 104288. 2. Gao R, Huang K, Li H, et al. Performance optimization and comparative study on a novel coupled power cycle featuring isochoric and isothermal processes in internal combustion engine[J]. Energy Conversion and Management, 2025, 332: 119760. 3. Huang Z, Huang K, Zhang J, et al. Active temperature control strategy in adsorption-based carbon capture: Principle, methodology and case study[J]. Separation and Purification Technology, 2025: 132581. 4. Zhang J, Huang Z, Deng S, et al. Numerical Simulation and Performance Analysis of Temperature Swing Adsorption Process for CO2 Capture Based on Waste Plastic-Based Activated Carbon[J]. Energy & Fuels, 2024, 38(18): 17822-17833. 5. Zhang Q, Deng S, Yang H, et al. Life cycle assessment and carbon neutrality analysis of'waste plastics-upcycling plastics' system based on adsorption carbon capture[J]. Journal of Industrial and Engineering Chemistry, 2024, 130: 600-611. 6. Han L, Deng S, Zhao R, et al. Performance evaluation on CO2 fixation with chlorine gas production based on direct electrolysis of seawater[J]. Journal of Environmental Chemical Engineering, 2023, 11(5): 110937. 7. Wang J, Deng S, Zhao R, et al. Performance evaluation and optimization of vacuum pressure swing adsorption cycle for CF4 recovery using activated carbon[J]. Separation and Purification Technology, 2022, 301: 122023. 8. Bai M, Zhao L, Zhao R. Review on applications of zeotropic mixtures[J]. Journal of Thermal Science, 2022, 31(2): 285-307. 9. Su D, Zhao L, Zhao R*, et al. Numerical simulation on constituent separation and mass transfer of binary zeotropic mixtures in a branching T-junction[J]. International Journal of Refrigeration, 2022, 135: 198-207. 10. Wang J, Deng S, Zhao R, et al. Performance comparison of three adsorption cycles for CF4 recovery from waste gas using 13X zeolite[J]. Journal of Cleaner Production, 2022, 337: 130546. 11. Chen M, Zhao D, Zhao L, et al. An improved method of intelligence construction for subcritical thermodynamic cycle[J]. Energy Conversion and Management, 2022, 254: 115256. 12. Wang J, Guo Z, Deng S, et al. A rapid multi-objective optimization of pressure and temperature swing adsorption for CO2 capture based on simplified equilibrium model[J]. Separation and Purification Technology, 2021, 279: 119663. 13. Chen M, Zhao R, Zhao L, et al. Supercritical CO2 Brayton cycle: Intelligent construction method and case study[J]. Energy Conversion and Management, 2021, 246: 114662. 14. Zhao D, Deng S, Zhao R, et al. The flexible programming of thermodynamic cycles: application of supercritical carbon dioxide Brayton cycles[J]. Energy Conversion and Management, 2021, 245: 114624. 15. Bai M, Zhao R, Lu P, et al. Simulation study on phase separation and pressure distribution of refrigerant in horizontal double T-junctions[J]. International Journal of Refrigeration, 2021, 126: 88-98. 16. Zhao R, Wang Q, Zhao L, et al. Comparative study on energy efficiency of moving-bed adsorption for carbon dioxide capture by two evaluation methods[J]. Sustainable Energy Technologies and Assessments, 2021, 44: 101042. 17. Zhao D, Zhao R, Deng S, et al. Transcritical carbon dioxide power cycle for waste heat recovery: A roadmap analysis from ideal cycle to real cycle with case implementation[J]. Energy Conversion and Management, 2020, 226: 113578. 18. Zhao R, Liu L, Zhao L, et al. A comprehensive performance evaluation of temperature swing adsorption for post-combustion carbon dioxide capture[J]. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 2019, 114: 109285. 19. Zhao R, Liu L, Zhao L, et al. Techno-economic analysis of carbon capture from a coal-fired power plant integrating solar-assisted pressure-temperature swing adsorption (PTSA)[J]. Journal of cleaner production, 2019, 214: 440-451. 20. Zhao R, Liu L, Zhao L, et al. Thermodynamic exploration of temperature vacuum swing adsorption for direct air capture of carbon dioxide in buildings[J]. Energy Conversion and Management, 2019, 183: 418-426. 21. Zhao R, Zhao L, Wang S, et al. Solar-assisted pressure-temperature swing adsorption for CO2 capture: Effect of adsorbent materials[J]. Solar Energy Materials and Solar Cells, 2018, 185: 494-504. 22. Zhao R, Liu L, Zhao L, et al. Thermodynamic analysis on carbon dioxide capture by Electric Swing Adsorption (ESA) technology[J]. Journal of CO2 Utilization, 2018, 26: 388-396. 23. Zhao R, Deng S, Wang S, et al. Thermodynamic research of adsorbent materials on energy efficiency of vacuum-pressure swing adsorption cycle for CO2 capture[J]. Applied Thermal Engineering, 2018, 128: 818-829. 24. Zhao R, Deng S, Zhao L, et al. Experimental study and energy-efficiency evaluation of a 4-step pressure-vacuum swing adsorption (PVSA) for CO2 capture[J]. Energy Conversion and Management, 2017, 151: 179-189. 25. Zhao R, Zhao L, Deng S, et al. A comparative study on CO2 capture performance of vacuum-pressure swing adsorption and pressure-temperature swing adsorption based on carbon pump cycle[J]. Energy, 2017, 137: 495-509. 26. Zhao R, Deng S, Zhao L, et al. Performance analysis of temperature swing adsorption for CO2 capture using thermodynamic properties of adsorbed phase[J]. Applied Thermal Engineering, 2017, 123: 205-215. 27. Zhao R, Deng S, Liu Y, et al. Carbon pump: Fundamental theory and applications[J]. Energy, 2017, 119: 1131-1143. 28. Zhao R, Zhao L, Deng S, et al. Trends in patents for solar thermal utilization in China[J]. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 2015, 52: 852-862. 29. Zhao R, Deng S, Zhao L, et al. Energy-saving pathway exploration of CCS integrated with solar energy: Literature research and comparative analysis[J]. Energy Conversion and Management, 2015, 102: 66-80. 30. Zhao L, Zhao R, Deng S, et al. Integrating solar Organic Rankine Cycle into a coal-fired power plant with amine-based chemical absorption for CO2 capture[J]. International Journal of Greenhouse Gas Control, 2014, 31: 77-86. 31. 赵睿恺, 赵力, 邓帅. 太阳能辅助燃煤电厂碳减排的技术经济性比较[J]. 工程热物理学报, 2015, 36(12): 2547-2550. 32. 赵睿恺,邓帅,赵力,等.太阳能辅助碳捕集:适用技术、性能比较和发展趋势[J].化工进展,2016,35(01):285-293. 33. 赵睿恺,邓帅,赵力,等.热力学碳泵循环构建:以变温吸附碳捕集为例[J].工程热物理学报,2017,38(07):1531-1538. 34. 王傢俊,陈丽锦,邓帅,等.CO2吸附床内不同换热器对系统性能的影响分析[J].工程热物理学报,2022,43(12):3154-3161. 35. 高春霄,赵睿恺,邓帅,等.混合绝缘气体变温吸附分离回收SF6优化研究[J].低碳化学与化工,2025,50(01):95-100.