袁泉子  博士

中国科学院力学研究所 超常环境非线性力学全国重点实验室 研究员 / 博士生导师

中国科学院大学 工程科学学院 / 前沿交叉科学学院 岗位教授


电子邮件:yuanquanzi@lnm.imech.ac.cn

通信地址:北京市海淀区北四环西路15号 中国科学院力学研究所

邮政编码:100190

简介

袁泉子,中国科学院力学研究所研究员、博士生导师,中国科学院大学岗位教授。主要从事“界面动力学”方向的研究,在力学JMPS/JFM、物理PRL、化学JACS、综合NSR/NC等刊物发表SCI论文60余篇,SCI他引2000余次。2014年获国家自然科学二等奖 (2/5);2015年入选首届“中国科协-青年人才托举工程”;2017年获国家优秀青年科学基金;2018年获中科院青促会优秀会员;2024年入选中科院青年交叉团队 (首席)。现任中国力学学会-物理力学专委会委员、微纳米力学工作组组员;《力学进展》、《Sci. Rep.》期刊编委;《Appl. Math. Mech.》、《固体力学学报》、《MechanoEngineering》、《Chin. Phys. Lett.》等期刊青年编委。


学科领域:多场耦合力学、物理力学、微纳米力学、表界面力学

应用领域:纳微系统、高端装备、能源、材料

近期报告:力化耦合的固液界面动力学 (2026-04-24)


本课题组长期面向界面科学及相关交叉学科方向,招收优秀本科生、研究生、博士后、研究人员等。

教育和工作经历

2017年10月 - 今           中国科学院大学  岗位教授

2017年10月 - 今           中国科学院力学研究所  研究员

2017年  4月 - 今           中国科学院力学研究所  博导 (破格)

2013年  1月 - 2017年10月   中国科学院力学研究所  副研究员

2011年  7月 - 2012年12月   中国科学院力学研究所  助理研究员

2006年  9月 - 2011年 6月    中国科学院力学研究所  理学博士

2001年  9月 - 2006年 6月    同济大学航空航天与力学学院  工学学士

学术兼职

中国力学学会 - 微纳米力学工作组,秘书长 (2015 - 2020)、组员 (2015 - 今) 

中国力学学会 - 物理力学专业委员会,委员 (2025 - 今) 

《力学进展》,编委 (2025 - 今)

《固体力学学报》,青年编委 (2020 - 今)

MechanoEngineering,青年编委 (2026 - 今)

Applied Mathematics and Mechanics,青年编委 (2026 - 今)

Chinese Physics LettersChinese Physics B、《物理学报》、《物理》,青年编委 (2024 - 今,负责力学) 

Scientific Reports,编委 (2026 - 今)

国家知识产权局,技术专家 (2014 - 今) 

中国力学学会 - 首届青托委员会,副主任 (2023 - 2025) 

中国力学学会 - 软物质力学工作组,组员 (2018 - 2025)

中国科学院力学研究所 - 学术委员会,委员 (2026 - 今)

中国科学院力学研究所 - 学位委员会,委员 (2021 - 2026)

荣誉奖励

2024年,中国科学院 - 青年交叉团队 (团队首席)

2019年,中国科学院力学研究所 - 优培计划 (A类)

2018年,中国科学院青年创新促进会 - 优秀会员 (结题优秀)     

2017年,国家自然科学基金委员会 - 优秀青年科学基金项目

2015年,中国科学技术协会 - 首届青年人才托举工程 (全国力学共6名)

2014年,中华人民共和国国务院 - 国家自然科学二等奖 (2/5)

                      纳微系统中表面效应的物理力学研究

2014年,中国科学院青年创新促进会 - 会员

2012年,中国科学院 - 优秀博士论文

                      纳米润湿中力电耦合的拓扑界面动力学

2010年,中国科学院 - 院长优秀奖

2010年,中国科学院力学研究所 - 郭永怀奖 (一等奖)

发表论文

在力学JMPS/JFM、物理PRL、化学JACS、材料AFM、综合NSR/NC等国际权威刊物发表SCI论文60余篇,SCI他引2000余次。

65. Peng JM, Yuan QZ, Huang XF. Electric-field control of droplet splashing via lamella instability regulation. in revision

64. Chen WT, Yuan QZ*. Achieving high specific strength in metamaterials via initial stress implantation with preserved structure. in revision

63. Chen WT, Yuan QZ*. Inextensible membranes under configuration-dependent loading: mechanical isoperimetric problems. International Journal of Solids and Structures. in revision

62. Wang FS, Yuan QZ*, Shi XH*. Sandgrouse feather-inspired multiscale hierarchical microstructured surfaces via IICSA for controlled liquid regulation. Small Methods. 10 (15): e70810 (2026)

61. Xu MZ, Wang XH, Huang XF*, Yuan QZ*, Zhao YP*. Reconstruction of realistic kerogen's molecular models in shale oil and gas reservoirs: the physico-mechanical inversion method. Molecular Systems Design & Engineering. 11 (8): 738-754 (2026)

60. Xu MZ, Yuan QZ*, Huang XF*. Machine learning-driven coarse-grained molecular dynamics of supercritical fluid displacement in nanoconfined pores. Acta Mechanica Sinica. 42 (9): 360250 (2026)

59. Liu L, Yuan QZ*. Unveiling the atomic mechanisms of dissolution-stress coupling in cleavage cracks. Corrosion Science. 264: 113738 (2026) 简介

58. Zhang MR, Chen WT, Yuan QZ*. Thermomechanically coupled defromation of pressurized spherical shells with initial stress. International Journal of Mechanical Sciences. 318: 111553 (2026) 简介

57. Peng JM, Huang XF*, Yuan QZ*. Unified 1/2 scaling laws for droplet impact dynamics: from rigid to flexible thin films. Droplet. 5 (1): e70032 (2026) 简介

56. Xue RB, Chen WT*, Yuan QZ*, Huang XF*. Hyperelastic inclusions in a linear elastic and isotropic material matrix. International Journal of Mechanical Sciences. 315: 111389 (2026) 简介

55. Wu PC, Yuan QZ*. Contrasting effects of hydrophobic and hydrophilic soft surfaces on ice nucleation. Physical Chemistry Chemical Phyiscs. 28 (18): 11198-11206 (2026)

54. Wang FS, Yuan QZ*, Shi XH*. Instability-induced crystal self-assembly in film-substrate system for the construction of large-area micro- and nano-chiral structures. Nature Communications. 16 (1): 5463 (2025) 简介

53. Yin JJ, Huang XF, Yuan QZ*. Stress redistribution and toughness enhancement in chemo-mechanical mode II fracture. International Journal of Mechanical Sciences. 297-298: 110360 (2025) 简介

52. Tian SH, Qin H, Yuan QZ*. Shape optimization of nanopores by dissolutive flow. ACS Applied Materials & Interfaces. 17 (9): 14726-14735 (2025) 简介

51. Chen XD, Yuan QZ*. Liquid-diode microtubes sculpted by dissolution. ACS Applied Materials & Interfaces. 17 (42): 58846-58856 (2025) 简介

50. Chen WT, Yuan QZ*. Tug-of-war between liquids and membranes. International Journal of Engineering Science. 217: 104395 (2025) Advances in Engeering报道

49. Zhang MR, Chen WT, Huang XF, Yuan QZ*, Zhao YP*. Hyperelastic constitutive relations for porous materials with initial stress. Journal of the Mechanics and Physics of Solids. 193: 105886 (2024) 简介

48. Yin JJ, Yuan QZ*. Mechanism of crack evolution and strength failure in chemo-mechanical induced fracture. Journal of the Mechanics and Physics of Solids. 183: 105525 (2024) 简介

47. Chen WT, Huang XF, Yuan QZ*, Zhao YP. Initially stressed strain gradient elasticity: a constitutive model incorporates size effects and initial stresses. International Journal of Engineering Science. 205: 104166 (2024)

46. Liu L, Yuan QZ*. Atomic insights into the ductile-brittle competition of cracks under dissolution. Extreme Mechanics Letters. 73: 102256 (2024)

45. Ma YH, Luo RC, Tian SH, Ji YJ, Pennycook SJ, Liu YY, Yuan QZ*, Zhou W*. Atomic fracture mechanism in suspended 2D transition metal dichalcogenides. Advanced Functional Materials. 34: 2409839 (2024)

44. Qin H, Yuan QZ*. Dissolution of porous media with disordered geometry. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. 701: 134891 (2024)

43. Miao WN, Tian SH, Yuan QZ*, Tian Y*, Jiang L*. Direct observation of spreading precursor liquids in a corner. National Science Review. 10: nwad119 (2023)

42. Tian SH, Chen XD, Yuan QZ*. Shape optimization of a meniscus-adherent nanotip. Nanoscale. 15 (26): 11099-11106 (2023)

41. Yang JH, Yuan QZ*. Flow and solute transport in dissolutive wetting. Physics of Fluids. 35: 053329 (2023)

40. Miao Q, Yuan QZ*. Machine learning coarse-grained models of dissolutive wetting: a droplet on soluble surfaces. Physical Chemistry Chemical Physics. 25 (10): 7487-7495 (2023)

39. Chen XD, Yuan QZ*. Capillary adhesion around the shapes optimized by dissolution. Advanced Materials Interfaces. 10 (13): 2202380 (2023)

38. Wang FS, Yuan QZ*. Evaporation-induced fractal patterns: a bridge between uniform pattern and coffee ring. Journal of Colloid and Interface Science. 637: 522-532 (2023)

37. Yang JH, Yuan QZ*. Moving contact line instability on soluble fibers. Advanced Materials Interfaces. 9 (34): 2201248 (2022)

36. Ji WJ, Lan D*, Li WB, Yuan QZ*, Wang YR. Wall-confined spreading dynamics on the surface of surfactant solution. Journal of Physical Chemistry Letters. 13: 4315-4320 (2022)

35. Wang FS, Tian SH, Yuan QZ*. Evaporation-induced crystal self-assembly (EICSA) of salt drops regulated by trace of polyacrylamide. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. 644: 128856 (2022)

34. Wang LZ, Huang XF, Yuan QZ, Chen LQ*, Yu YS*. Dilute sodium dodecyl sulfate droplets impact on micropillar-arrayed non-wetting surfaces. Physics of Fluids. 33: 107103 (2021)

33. Ma HZ, Yuan QZ*. Control of viscous fingering: from the perspective of energy evolution. Physical Review Fluids. 6: 023901 (2021)

32. Zhao WJ, Ma HZ, Ji WJ, Li WB, Wang J*, Yuan QZ*, Wang YR, Lan D*. Marangoni-driven instability patterns of an n-hexadecane drop triggered by assistant solvent. Physics of Fluids. 33: 024104 (2021)

31. Miao Q, Yuan QZ*, Zhao YP*. Shape evolution and scaling analysis of soluble cylinders in dissolutive flow. Physics of Fluids. 32: 102103 (2020)

30. Wang FS, Wu MM, Man XK, Yuan QZ*. Formation of deposition patterns induced by the evaporation of the restricted liquid. Langmuir. 36: 8520-8526 (2020)

29. Li B, Lin SJ, Wang YL, Yuan QZ, et al. Promoting rebound of impinging viscoelastic droplets on heated superhydrophobic surfaces. New Journal of Physics. 22: 123001 (2020)

28. Yang JH, Yuan QZ*, Zhao YP*. Solute transport and interface evolution in dissolutive wetting. Science China - Physics, Mechanics,  Astronomy. 62: 124611 (2019)

27. Miao Q, Yuan QZ*, Zhao YP*. Dissolutive flow in nanochannels: transition between plug-like and Poiseuille-like. Microfluidics and Nanofluidics. 22: 141 (2018)

26. 苗青, 杨锦鸿, 袁泉子*, 赵亚溥. 溶解润湿动力学的物理力学. 科学通报, 63: 2985-2993 (2018)

25. Chen EH, Yuan QZ, Zhao YP*. Topography-induced symmetry transition of droplets on quasi-periodically patterned surfaces. Soft Matter. 14: 6198-6205 (2018) 封面文章

24. Yang JH, Yuan QZ*, Zhao YP*. Evolution of the interfacial shape in dissolutive wetting: coupling of wetting and dissolution. International Journal of Heat and Mass Transfer. 118: 201-207 (2018)

23. Yuan QZ*, Yang JH, Sui Y, Zhao YP*. Dynamics of dissolutive wetting: a molecular dynamics study. Langmuir. 33: 6464-6470 (2017)

22. Lin K, Yuan QZ, Zhao YP*. Using graphene to simplify the adsorption of methane on shale in MD simulations. Computational Materials Science. 133: 99-107 (2017)

21. Lin K, Yuan QZ*, Zhao YP*, Cheng CM. Which is the most efficient candidate for the recovery of confined methane: water, carbon dioxide or nitrogen? Extreme Mechanics Letters. 9: 127-138 (2016)

20. 袁泉子, 沈文豪, 赵亚溥*. 移动接触线的物理力学研究. 力学进展. 46: 201608 (2016)

19. Chen EH, Yuan QZ, Huang XF, Zhao YP*. Dynamic polygonal spreading of a droplet on a lyophilic pillar-arrayed surface. Journal of Adhesion Science and Technology. 30: 2265-2276 (2016)

18. Zhao YP*, Chen JC, Yuan QZ, Cheng CM. Microcrack connectivity in rocks: a real-space renormalization group approach for 3D anisotropic bond percolation. Journal of Statistical Mechanics: Theory and Experiment. 1: 013205 (2016)

17. Yuan QZ, Zhu XY, Lin K, Zhao YP*. Molecular dynamics simulations of enhanced recovery of confined methane with carbon dioxide. Physical Chemistry Chemical Physics. 17: 31887-31893 (2015)

16. Yuan QZ*, Zhao YP*. Statics and dynamics of electrowetting on pillar-arrayed surfaces at nanoscale. Nanoscale. 7: 2561-2567 (2015)

15. Yuan QZ, Huang XF, Zhao YP*. Dynamic spreading on pillar-arrayed surfaces: viscous resistance versus molecular friction. Physics of Fluids. 26: 092104 (2014)

14. Zhu XY, Yuan QZ, Zhao YP*. Phase transitions of water overlayer on charged graphene: from electromelting to electrofreezing. Nanoscale. 6: 5432-5437 (2014)

13. Yuan QZ, Zhao YP*. Multiscale dynamic wetting of a droplet on a lyophilic pillar-arrayed surface. Journal of Fluid Mechanics. 716: 171-188 (2013)

12. Yuan QZ, Zhao YP*. Wetting on flexible hydrophilic pillar-arrays. Scientific Reports, 3: 1944 (2013)

11. Yuan QZ, Zhao YP*. Topology-dominated dynamic wetting of the precursor chain in a hydrophilic interior corner. Proceedings of the Royal Society A. 468: 310-322 (2012)

10. Zhu XY, Yuan QZ, Zhao YP*. Capillary wave propagation during the delamination of graphene by the precursor films in electro-elasto-capillarity. Scientific Reports. 2: 927 (2012)

9. Cao H, Yuan QZ, Zhu XF, Zhao YP*, Liu MH*. Hierarchical self-assembly of achiral amino acid derivatives into dendritic chiral nanotwists. Langmuir. 28: 15410-15417 (2012)

8. Cun HY, et al. Tuning structural and mechanical properties of two-dimensional molecular crystals: the roles of carbon side chains. Nano Letters. 12: 1229-1234 (2012)

7. Qin XC, Yuan QZ, Zhao YP, Xie SB, Liu ZF*. Measurement of the rate of water translocation through carbon nanotubes. Nano Letters. 11: 2173-2177 (2011)

6. Yuan QZ, Zhao YP*. Precursor film in dynamic wetting, electrowetting and electro-elasto-capillarity. Physical Review Letters. 104: 246101 (2010) 封面文章

5. Yuan QZ, Zhao YP*. Hydroelectric voltage generation based on water-filled single-walled carbon nanotubes. Journal of the American Chemical Society. 131: 6374-6376 (2009)

4. Yuan QZ, Zhao YP*, Li LM, Wang TH. Ab initio study of ZnO based gas sensing mechanisms: surface reconstruction and charge transfer. The Journal of Physical Chemistry C. 113: 6107-6113 (2009)

3. Yuan QZ, Zhao YP*. Transport properties and induced voltage in the structure of water-filled single-walled boron-nitrogen nanotubes. Biomicrofluidics. 3, 022411 (2009)

2. Zang JL, Yuan QZ, Wang FC, Zhao YP*. A comparative study of Young's modulus of single-walled carbon nanotube by CPMD, MD, and first principle simulations. Computational Materials Science. 46: 621-625 (2009)

1. Wang BB, Xie JJ, Yuan QZ, Zhao YP*. Growth mechanism and joint structure of ZnO tetrapods. Journal of Physics D: Applied Physics. 41: 102005 (2008)

发明专利

1. 袁泉子, 杨锦鸿, 赵亚溥, 黄先富. 一种用于样品表面形貌测量的纳米纤维探针针尖制作方法. ZL202010558297.9 (2021-05-07)

2. 黄先富, 刘战伟, 袁泉子, 赵亚溥. 一种平面钢化玻璃内应力分布的无损检测方法. ZL202310248059.1 (2023-03-15)

3. 袁泉子, 秦翰, 黄先富, 赵亚溥. 一种二维多孔介质溶解时流场和浓度场观测装置和方法. ZL202410401196.9 (2024-10-31)

科研项目

科技部 - 国家重点研发计划;

金属材料领域重大工程重点专项;

基金委 - 优青、重点、专项、面上、青年、国际、联合、等;

科学院 - 抢占科技制高点、战略先导、重点部署、前沿重点、交叉团队、青促会、等;

英国皇家学会 - Newton Grant。

教授课程

连续介质力学 (固体) 首席教授 (中国科学院大学“研究生优秀课程”)

表面和界面力学 首席教授

博士后&研究生

博士后

陈纬庭 博    士:考虑初始应力和尺寸效应的热弹性本构理论研究

                          初始应力超材料的本构关系研究

                          2025年中科院力学所特别研究助理奖


在读研究生

刘    龙 博士生:力化耦合裂纹扩展的微观机理研究

张梦茹 博士生:多场耦合下多孔材料的本构理论研究

                         2025年国家奖学金、中国科协青年科技人才培育工程博士生专项计划、2026年郭永怀奖学金 二等奖

邓少淳 硕士生:触觉响应功能凝胶器件研究

彭俊铭 博士生:考虑滞后区的力化耦合动态断裂

张白羽 硕士生:力化耦合界面的强度与破坏

逯海洲 硕士生:芯片制造中的界面问题

宋宇轩 硕士生:待定

郭永宇 硕士生:待定



毕业研究生

杨锦鸿 博    士:2020年毕业,工作于清华航院 博士后 (2020-2023)、中煤科工 副研究员 (2023-今)

                         力化耦合作用下可溶解固体表面上润湿动力学和接触线失稳

                         LNM研究生成果展 第一名、国际微流控大会 最佳海报奖、中科院朱李月华奖学金

苗    青 博    士:2021年毕业,工作于中国空气动力研发中心 副研究员 (2021-今)

                         微纳尺度下溶解流动的物理力学研究

                         LNM研究生成果展 二等奖、第二届研究生学术论坛 二等奖、优秀学生干部

王富帅 博    士:2023年毕业,工作于国家纳米科学中心 (2023-今)

                         受限液体蒸发诱导自组装的形成和调控机理研究

                         2020年国家奖学金、郭永怀奖学金 二等奖、第四届研究生学术论坛 一等奖、优秀学生干部

秦    翰 硕    士:2024年毕业,深造于西交能动学院

                         孔径分布影响下多孔介质内驱替与溶解动力学研究

田诗豪 博    士:2025年毕业,工作于深圳比亚迪 (2025-今)

                         微纳尺度下溶解优化的界面动力学研究

陈旭东 博    士:2026年毕业,工作于上海星光立索 (2026-今)

                         毛细效应下溶解诱导的界面失稳与优化结构研究

                         第五届研究生学术论坛 二等奖、优秀学生干部

尹佳静 博    士:2026年毕业,工作于中国船舶七二五所 (2026-今)

                         力化耦合作用下裂纹尖端演化与断裂行为研究

                         LNM研究生成果展 三等奖、第六届研究生学术论坛 三等奖

吴培才 硕    士:2026年毕业,工作于深圳新凯来 (2026-今)

                         聚合物溶液结冰的微观机理研究