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中山市鈣鈦礦薄膜光伏電池創(chuàng)新平臺(tái)是以程一兵院士及其團(tuán)隊(duì)在鈣鈦礦材料與薄膜太陽(yáng)能電池領(lǐng)域的技術(shù)儲(chǔ)備為基礎(chǔ),以推進(jìn)鈣鈦礦薄膜光伏產(chǎn)業(yè)化為目標(biāo)建立的科研開(kāi)發(fā)型基地。在鈣鈦礦光伏產(chǎn)業(yè)化技術(shù)開(kāi)發(fā)的同時(shí),注重結(jié)合中山市在燈飾、家居、裝備制造等領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè),服務(wù)中山市現(xiàn)有優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。力爭(zhēng)中山本地孵化覆蓋鈣鈦礦光伏產(chǎn)業(yè)上、下游配套技術(shù)的高技術(shù)企業(yè),持續(xù)引進(jìn)和培養(yǎng)具有國(guó)際化視野的中、青年骨干力量,務(wù)實(shí)建設(shè)高水平的技術(shù)骨干和管理人才團(tuán)隊(duì)。以此在推動(dòng)鈣鈦礦薄膜光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)程的同時(shí),帶動(dòng)中山相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,為當(dāng)?shù)仄髽I(yè)提供科研服務(wù),社會(huì)服務(wù)和有利的科技創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。 環(huán)境親和性更好、經(jīng)濟(jì)性更高的光伏產(chǎn)業(yè); 薄膜特性使得在建筑幕墻、車(chē)輛貼膜及表面涂層等方面具有廣闊前景; 由于其弱光發(fā)電特性,可深度融合家居、燈飾以及智能穿戴等產(chǎn)業(yè)。

本發(fā)明涉及波浪滑翔機(jī)領(lǐng)域，旨在提供一種利用波浪能驅(qū)動(dòng)的大洋探測(cè)機(jī)器人。該種利用波浪能驅(qū)動(dòng)的大洋探測(cè)機(jī)器人包括機(jī)械動(dòng)力部分和探測(cè)裝置部分，所述機(jī)械動(dòng)力部分包括浮子基體、舵片、翼片、柔性纜索、重塊、機(jī)器人機(jī)架、蓄電池、單片機(jī)、舵機(jī)，所述探測(cè)裝置部分采用浮子載體實(shí)現(xiàn)，浮子載體與浮子基體連接，用于安裝固定太陽(yáng)能電池板、PH傳感器、溫度傳感器、GPS模塊、無(wú)線(xiàn)通信模塊。本發(fā)明完全依靠機(jī)械結(jié)構(gòu)將波浪能轉(zhuǎn)換為向前的推力，并利用太陽(yáng)能電池板為加裝的多種傳感器供電，不需要提供額外的能量，從而通過(guò)簡(jiǎn)單的改變搭載儀器完成不同的功能需要，實(shí)現(xiàn)平臺(tái)的多功能利用和拓展化利用。

成果描述：本項(xiàng)目通過(guò)對(duì)白酒丟糟、秸稈廢棄物的有效降解利用，進(jìn)行了特定性狀微生物育種研究，開(kāi)發(fā)了白酒丟糟和農(nóng)產(chǎn)秸稈從降解糖化到無(wú)滅菌連續(xù)酒精發(fā)酵的工藝路線(xiàn)，提出了農(nóng)產(chǎn)秸稈和釀酒蒸餾廢水混合物高效沼氣發(fā)酵工藝，實(shí)現(xiàn)白酒丟糟及秸稈廢棄物向燃料酒精、沼氣等可再生生物能源的轉(zhuǎn)化，可以促使傳統(tǒng)白酒產(chǎn)業(yè)形成更為合理的資源-產(chǎn)物-資源生態(tài)釀酒產(chǎn)業(yè)鏈，實(shí)現(xiàn)廢棄物的減排和傳統(tǒng)釀酒企業(yè)綜合效益的整體提高。對(duì)于解決大量白酒丟糟、秸稈資源的浪費(fèi)，促進(jìn)釀酒生態(tài)產(chǎn)業(yè)的形成、生物能源生產(chǎn)原料的拓展等，具有重要意義。市場(chǎng)前景分析：本項(xiàng)目成果的推廣實(shí)施對(duì)象為中國(guó)傳統(tǒng)白酒生產(chǎn)及酒精生產(chǎn)企業(yè)，特別是大中型白酒生產(chǎn)企業(yè)。由于這些企業(yè)大都擁有酒精生產(chǎn)車(chē)間或合作酒精生產(chǎn)廠(chǎng)，不必經(jīng)過(guò)巨額的設(shè)備投資，很容易通過(guò)技術(shù)改造將燃料酒精的生產(chǎn)融入原有的生產(chǎn)體系，而丟糟的大量排放和糧食的大量消耗，是大中型白酒企業(yè)不能回避的重大問(wèn)題，也自然成為本研究成果的主要實(shí)施對(duì)象。目前已有白酒企業(yè)表達(dá)愿意參與共同合作開(kāi)發(fā)的意向，研究成果的應(yīng)用前景可觀(guān)。與同類(lèi)成果相比的優(yōu)勢(shì)分析：（1）系統(tǒng)性地探討并建立了白酒丟糟和農(nóng)產(chǎn)秸稈從降解糖化到無(wú)滅菌連續(xù)酒精發(fā)酵的完整工藝，國(guó)內(nèi)外未見(jiàn)報(bào)道。 （2）建立了農(nóng)產(chǎn)秸稈和釀酒蒸餾廢水混合物高效沼氣發(fā)酵工藝，屬?lài)?guó)內(nèi)領(lǐng)先技術(shù)， （3）建立了白酒丟糟及農(nóng)產(chǎn)秸稈廢棄物先降解發(fā)酵生產(chǎn)乙醇，然后再將廢渣廢液轉(zhuǎn)化為沼氣的梯級(jí)能源轉(zhuǎn)化體系，屬?lài)?guó)際先進(jìn)技術(shù)。 年產(chǎn)300噸，年銷(xiāo)售收入300萬(wàn)元。

成果描述：針對(duì)磷酸鐵鋰鋰電正極材料存在的不足和制約磷酸鐵鋰產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一系列問(wèn)題，本項(xiàng)目通過(guò)基于混合溶劑的液相合成方法，利用定向分子組裝技術(shù)，結(jié)合獨(dú)特的煅燒工藝構(gòu)建了具有三維（3D）導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的正極材料，從而制備出具有獨(dú)特晶體結(jié)構(gòu)、良好導(dǎo)電性、高離子遷移速率和高振實(shí)密度的新型改性磷酸鐵鋰鋰離子電池正極材料，同時(shí)通過(guò)先進(jìn)的回收利用技術(shù)實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)工藝的低成本、無(wú)污染。市場(chǎng)前景分析：以磷酸鐵鋰正極材料制備的鋰離子電池在移動(dòng)電源、電動(dòng)工具、電動(dòng)自行車(chē)、電動(dòng)汽車(chē)以及儲(chǔ)能領(lǐng)域中有著極大的市場(chǎng)前景。與同類(lèi)成果相比的優(yōu)勢(shì)分析：通過(guò)本項(xiàng)目的實(shí)施，達(dá)到了以下技術(shù)目標(biāo)： （1）基于混合溶劑的液相法制備工藝的設(shè)計(jì)，解決現(xiàn)有工藝存在的材料批次間一致性差的不足，實(shí)現(xiàn)批次間材料克容量變化＜2%； （2）構(gòu)建3D導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，從而解決制約LiFePO4大規(guī)模應(yīng)用的重大技術(shù)難題—材料導(dǎo)電性差的缺陷，將材料的電導(dǎo)率提高到10-2Scm-1； （3）將壓燒技術(shù)引入LiFePO4制備工藝，結(jié)合二次造粒粒徑控制技術(shù)得到尺寸均一的亞微米顆粒，將材料振實(shí)密度提高到1.2gcm-3； （4）以本項(xiàng)目研制的LiFePO4作為正極材料并采用改進(jìn)工藝裝配的鋰離子電池將達(dá)到如下性能指標(biāo)： ⅰ 0.1C比容量≥160mAhg-1，1C比容量≥140mAhg-1； ⅱ 循環(huán)充放電3000次，常溫放電容量高于80%； ⅲ 支持常溫50C以上倍率放電，-20℃環(huán)境支持20C以上倍率放電，-20℃環(huán)境放電容量不低于常溫放電容量的80%。 （5）創(chuàng)新反應(yīng)溶劑和反應(yīng)副產(chǎn)物的循環(huán)回收利用技術(shù)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程綠色化、低排放和原子經(jīng)濟(jì)性，與現(xiàn)有同類(lèi)材料比較，生產(chǎn)成本降低30%以上。

本裝置采用以旋轉(zhuǎn)錐反應(yīng)器為核心的閃速熱解技術(shù)，可最大限度地生產(chǎn)生物質(zhì)油。該技術(shù)能以連續(xù)的工藝將低品位的生物質(zhì)(鋸末、稻殼、秸桿等有機(jī)廢棄物)轉(zhuǎn)化為易儲(chǔ)存、易運(yùn)輸、能量密度高且具有商業(yè)價(jià)值的生物質(zhì)油，同時(shí)產(chǎn)生的副產(chǎn)品還有中熱值的可燃?xì)夂蜕倭康奶俊Ｉ镔|(zhì)油可以直接用于現(xiàn)有的鍋爐燃燒，更重要的一步通過(guò)加氫處理和沸石合成技術(shù)將生物質(zhì)油改質(zhì)為熱值較高的烴類(lèi)燃料，合成為生物質(zhì)汽油或生物質(zhì)柴油。該技術(shù)為生物質(zhì)及有機(jī)廢棄物的有效清潔利用和可再生能源的生產(chǎn)探索了一條新途徑。 生物質(zhì)油除了能量的應(yīng)用外，也可作為化工工業(yè)的重要原料，經(jīng)GC-MS分析，證明含有數(shù)十種有機(jī)化合物，它們經(jīng)過(guò)深加工可以制取染料、農(nóng)藥、醫(yī)藥、香料、樹(shù)脂和助劑等精細(xì)化工產(chǎn)品。例如生物質(zhì)油中的3-甲氧基-4羥基苯甲醛(即香草醛)，廣泛用于定香劑、變味劑和調(diào)合劑的重要原料。它是一種天然香料，所以?xún)r(jià)格十分昂貴。因此，生物質(zhì)閃速熱解轉(zhuǎn)化的生物質(zhì)油作為綠色化工產(chǎn)品的生產(chǎn)原料也具有廣泛的應(yīng)用前景。技術(shù)指標(biāo) 生物質(zhì)加工量10kg/h            氣相滯留期0.1～1秒 生物質(zhì)顆料尺寸＜2mm          　生物質(zhì)油產(chǎn)率60%(占生物質(zhì)原料重量比)

能源日益緊缺、污染日益嚴(yán)重、氣候劇變，人類(lèi)面臨空前的能源危機(jī)和環(huán)境危機(jī)，人們認(rèn)識(shí)到能源供應(yīng)也必須走可持續(xù)發(fā)展的道路。在可再生能源中，光伏發(fā)電具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)和機(jī)遇。它是利用量子力學(xué)原理，直接將太陽(yáng)光能轉(zhuǎn)化為電能，具有高效、無(wú)污染、取之不盡、應(yīng)用靈活、性能可靠等優(yōu)勢(shì)。雖然光伏發(fā)電已有很大進(jìn)展，但作為主要能源還有較遠(yuǎn)距離，其主要原因是太陽(yáng)能電池的價(jià)格仍然較高、光電轉(zhuǎn)換效率還不夠高。所以降低成本，提高光電轉(zhuǎn)換效率依然是發(fā)展光伏發(fā)電的永恒課題。太陽(yáng)能電池已經(jīng)歷三代的發(fā)展。然而，第一代晶硅太陽(yáng)能電池耗材太多，進(jìn)一步降低成本的空間已很少；目前第二代薄膜太陽(yáng)能電池因電池效率較低、穩(wěn)定性差等問(wèn)題，嚴(yán)重限制了其推廣。新概念第三代高效太陽(yáng)能電池是繼晶硅和薄膜太陽(yáng)能電池之后發(fā)展的新型太陽(yáng)能電池，采用不同于常規(guī)太陽(yáng)能電池的材料和工作原理，達(dá)到高效、低成本、高可靠的目的，已引起科研界極大興趣，并已成為研發(fā)熱點(diǎn)。

"能源日益緊缺、污染日益嚴(yán)重、氣候劇變，人類(lèi)面臨空前的能源危機(jī)和環(huán)境危機(jī)，人們認(rèn)識(shí)到能源供應(yīng)也必須走可持續(xù)發(fā)展的道路。在可再生能源中，光伏發(fā)電具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)和機(jī)遇。它是利用量子力學(xué)原理，直接將太陽(yáng)光能轉(zhuǎn)化為電能，具有高效、無(wú)污染、取之不盡、應(yīng)用靈活、性能可靠等優(yōu)勢(shì)。雖然光伏發(fā)電已有很大進(jìn)展，但作為主要能源還有較遠(yuǎn)距離，其主要原因是太陽(yáng)能電池的價(jià)格仍然較高、光電轉(zhuǎn)換效率還不夠高。所以降低成本，提高光電轉(zhuǎn)換效率依然是發(fā)展光伏發(fā)電的永恒課題。 太陽(yáng)能電池已經(jīng)歷三代的發(fā)展。然而，第一代晶硅太陽(yáng)能電池耗材太多，進(jìn)一步降低成本的空間已很少；目前第二代薄膜太陽(yáng)能電池因電池效率較低、穩(wěn)定性差等問(wèn)題，嚴(yán)重限制了其推廣。新概念第三代高效太陽(yáng)能電池是繼晶硅和薄膜太陽(yáng)能電池之后發(fā)展的新型太陽(yáng)能電池，采用不同于常規(guī)太陽(yáng)能電池的材料和工作原理，達(dá)到高效、低成本、高可靠的目的，已引起科研界極大興趣，并已成為研發(fā)熱點(diǎn)。 "

該發(fā)明研制了一種超短波的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、不需另加中繼器、不需布傳輸線(xiàn)、不受天氣環(huán)境影響、通信穿透力強(qiáng)，且具有安裝方便、靈活、成本低廉，適應(yīng)多種電壓等級(jí)（如 380V/ 660V/1140V ），能穿過(guò)千米高山的遠(yuǎn)程無(wú)線(xiàn)遙控水泵裝置。為了克服一般遠(yuǎn)程無(wú)線(xiàn)通信受天氣環(huán)境影響大、通信質(zhì)量較差、在野外增加中繼器增強(qiáng)信號(hào)不方便等缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜環(huán)境下的無(wú)線(xiàn)遠(yuǎn)程遙控供水。該裝置已在臨潼驪山間水井到西安科技大學(xué)水池遠(yuǎn)程遙控應(yīng)用 3 年多，運(yùn)行良好。

首次制備出了基于非鉛雙鈣鈦礦Cs2AgBiBr6的高質(zhì)量薄膜及其太陽(yáng)能電池。對(duì)于傳統(tǒng)的鉛基鈣鈦礦材料，其結(jié)構(gòu)為APbX3, 如果用一個(gè)一價(jià)金屬和三價(jià)金屬來(lái)代替兩個(gè)鉛，即可形成結(jié)構(gòu)式為A2M+M3+X6的雙鈣鈦礦，又名冰晶石。雙鈣鈦礦是一個(gè)非常龐大的家族，理論計(jì)算可以形成這種組合的有超過(guò)9000種，目前有350種已經(jīng)被合成。根據(jù)計(jì)算，有11材料有潛力用于光伏器件。目前已經(jīng)被合成的有5種左右，但是鮮有雙鈣鈦礦電池報(bào)到。其主要原因在于很難制備高質(zhì)量的雙鈣鈦礦薄膜。通過(guò)自己搭建的低壓輔助設(shè)備首次制備出了高質(zhì)量的雙鈣鈦礦Cs2AgBiBr6薄膜，研究發(fā)現(xiàn)，該薄膜的熱穩(wěn)定性遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于傳統(tǒng)的鉛基有機(jī)－無(wú)機(jī)雜化鈣鈦礦材料。將其用做吸光層，制備出了平面異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池。基于該薄膜的電池在空氣中有很好的穩(wěn)定性，對(duì)于無(wú)空穴傳輸層的器件在空氣中放置超過(guò)4個(gè)月其效率沒(méi)有衰減。說(shuō)明雙鈣鈦礦在太陽(yáng)能電池的應(yīng)用中有非常大的潛力。相關(guān)成果發(fā)表在《Advanced Science》 （The Dawn of Lead-Free Perovskite Solar Cell: Highly Stable Double Perovskite Cs2AgBiBr6 Film, Adv. Sci. 2018, 5(3), 1700759）。