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本發明公開了一種高取向二氧化釩薄膜的液相制備方法，屬于化學功能材料領域。該制備方法以三異丙醇氧釩為溶質制備前驅液，將所得前驅液涂于藍寶石襯底制備前驅物薄膜，最后將前驅物薄膜置于真空環境中燒制而成。本發明在液相法的基礎上，通過控制真空燒結條件制備二氧化釩薄膜，所獲得的薄膜均具有良好的生長取向，相變溫度為60°C左右，相變前后電阻率的變化在三個量級以上；且制備工藝簡單，適合大范圍推廣。

本發明公開了一種氧化鋁陶瓷的刻蝕加工方法及裝置，該方法 使潔凈的氧化鋁陶瓷整體位于水中，水表面到氧化鋁陶瓷材料表面距 離為 2mm～12mm，利用紫外脈沖激光對氧化鋁陶瓷進行掃描刻蝕加 工，刻蝕加工后的氧化鋁陶瓷表面無發黑變質層和重凝層。裝置包括 紫外激光器、掃描振鏡，二維加工平臺，以及用于裝水和待加工的氧 化鋁陶瓷的容器。本發明巧妙的引入“水”的因素，在一定厚度或一 定流速的水下對氧化鋁陶瓷進行激光刻蝕的冷卻和排渣

采用簡單的超聲噴涂方法，將氧化石墨烯（GO）與金屬前驅體溶液直接噴涂在金屬集流體表面，即可制備出還原氧化石墨烯（rGO）負載贗電容活性物質的復合電極。與其他電極制備方法相比，該方法制備的電極無需額外添加粘結劑，即可直接使用。

1. 痛點問題 2020年我國VOCs 排放量將達到3000萬噸，催化氧化技術因具有適用范圍廣、起燃溫度低、能耗低、凈化效率高、無二次污染等優點，已成為當前VOCs治理行業研究和應用的主流技術之一，而制備高效、穩定、廉價的催化劑是催化氧化技術的核心。目前我國大中型企業VOCs催化氧化裝置所采用的催化劑仍以進口為主，價格昂貴，國產催化劑雖然價格低，但存在催化氧化活性低、穩定性差、易中毒失活等缺點而難以滿足工業需求。國內外學者從催化劑活性組成、結構形態、氧化物間的協同作用以及氧化機理等基礎研究方面進行了廣泛而深入的探究，而在工業催化氧化催化劑研制與應用方面涉足較少，因此加快研發高效工業VOCs催化氧化催化劑已成為當前國內相關研究者和工程技術人員的共識和當務之急。 2. 解決方案 該技術以蜂窩堇青石陶瓷為載體，通過原位生長方式在蜂窩陶瓷內外表面引入復合金屬氧化物有序微/納米結構，通過調控微/納米結構的尺寸和形貌特征，系統研究微/納米結構對催化劑催化氧化 VOCs的作用規律，建立了催化成分和微/納米結構對催化氧化的影響規律。同時探究了摻雜元素和水蒸氣循環對阻止積炭形成和脫氯的作用機制，進一步提升催化劑穩定性及抗氯中毒能力，為徹底解決催化氧化技術控制VOCs復雜問題提供理論依據和技術支撐。 合作需求 江蘇中創清源科技有限公司以清華大學團隊的核心技術為支撐，推進產業進程，打造國產催化劑高端技術品牌。以化工，石化，涂裝，印刷等VOCs治理行業大型環保工程公司為目標客戶，與環保工程公司進行優勢互補，推動示范工程建設，進行技術的工程化應用，形成以點帶面效應，樹立品牌，聯合推廣項目技術和產品。

1.痛點問題 隨著我國城鎮化的快速推進，城市污水和污泥處理量急劇攀升，2021年市政污泥規模超過7000萬噸，高效低成本減量化、穩定化、無害化和資源化污泥處理處置已成為我國可持續發展的重要且緊迫的需求。城市的快速發展導致原本處于郊區的污水處理廠已處于市區，現有污泥處理技術（如干化+焚燒，厭氧消化、好氧堆肥等）由于臭氣排放存在明顯的“鄰避效應”，周邊居民反對強烈；同時存在處理成本高，或減量化不足導致污泥運輸費用高和運輸臭氣外溢等問題。 2.解決方案 超低能耗高效安全污泥濕式氧化處理技術（SEUE-WAO）利用高溫和一定壓力，以富氧空氣作為氧化劑，在液相中將有機物分解為二氧化碳、水等無機物或小分子有機物的化學過程。 1)該技術全程封閉運行，污泥濕式氧化產生的反應氣經過噴淋處理和土壤濾池過濾后可達標排放，實現了臭氣的零排放，徹底解決“鄰避效應”。 2)本技術開發了高效自清潔低阻污泥-污泥換熱技術，將污泥有機物氧化反應釋放的能量深度回收用于預熱調質污泥，工藝能耗大幅降低，只需要少量加熱甚至無需電加熱可維持工藝系統運行，同時開發的反應泥余壓余熱儲存與利用新工藝，實現了工藝超低成本、高效安全運行。 3)該技術處理后的污泥含水率可降低至40%以下，減量化~80%，大大減少運泥運輸費用，處理后的污泥氣味小，減小了臭氣外溢的風險。 4)該技術靈活性強，根據處置路徑的不同，可調整工藝參數。處理后的污泥處置路徑多樣，可作為包裝類紙板的填料資源化利用，也可用于制磚、陶粒等建材利用，或用于焚燒處置。 綜上，本技術臭氣零排放，環境友好性佳，解決了現有技術的二次污染和鄰避效應難題；同時充分回收能量，具有超低處理成本、安全高效、自動化程度高、產物可資源化利用等優點。 3.合作需求 1）成立新公司進行示范工程建設的資本投資； 2）擁有污泥處理業務資源的水務集團等企業進行合作推廣應用； 3）構建針對產品工程化推廣的專業化管理和運營團隊。

環氧苯乙烷作為一種重要的化工中間體被廣泛應用于化工與醫 藥生產等眾多領域，傳統的制備方法——鹵醇法在生產過程中環境污 染嚴重、對原料的利用率不高，導致生產成本居高不下。隨著整個社 會環保意識的不斷增強，綠色化學日益受到重視。在催化苯乙烯環氧 化反應的研究過程中，開發高效、低污染、低能耗、環境友好的催化 劑一直是研究的主要方向。雖然在許多研究人員的不懈努力下，催化 劑的研究取得了可喜的進展，但是現有的催化劑還存在著一些缺陷， 新型高效催化劑的研發仍然是當前研究的熱點之一。我們發現將普魯 士藍類配合物用

作為一種重要的醫藥中間體，5-甲基吡嗪-2-羧酸主要用來合成降 血糖藥物格列吡嗪及降血壓藥物阿昔莫司;同時，也可用于合成抗結 核藥物 5-甲基吡嗪-2-羧酸甲酯。采用高效、綠色、環保的方法大規 模合成 5-甲基吡嗪-2-羧酸意義重大。目前，5-甲基吡嗪-2-羧酸的工 業合成以 2,5-二甲基吡嗪為原料，其合成方法主要有如下幾種:(1) KMnO4 氧化法，但該方法中由于高錳酸鉀一般過量使用，容易氧化 生成較多副產物，產品收率低;且更容易生成大量含高錳

提出了可逆固體氧化物燃料電池就地儲能經濟性研究方法。 通過對電廠循環效率、發電模式功率密度、儲能模式功率密度的多目標優化，建立可逆固體氧化物燃料電池設計庫。 然后建立機組組合模型，通過優化電廠設計選擇、容量配置與運行策略，實現可逆固體氧化物燃料電池與需求的最優匹配，計算電廠成本上限評估電廠經濟可行性。 建立了豐富的可逆固體氧化物燃料電池設計庫，給出不同風電滲透率、燃料下可逆固體氧化物燃料電池就地儲能最優配置及運行策略，并給出經濟性評估。

本實用新型公開了一種基于 MFC 和氧化塘的農村污水處理系統，包括生物發電系統和二次處理氧 化塘。本實用新型的有益效果是:將生物質能源轉化為電能，利用氧化塘及明渠水道在處理污水的同時， 進行生物發電;解決了廚余垃圾處理問題;二則為營腐生微生物提供了一定量的碳源和氮源，提高水中 COD 的含量，從一定程度上提高了燃料電池的處理效率;相比于傳統的管網收集，集中到污水處理站 的處理方式，此裝置與自然環境渾然天成，充分傳達了節能減排，健康環保的觀念。

超臨界二氧化碳動力循環（簡稱sCO2循環），采用超臨界CO2為工作介質實現熱功轉換，具有三個優勢：①CO2化學性質穩定，高溫下與金屬材料反應弱，為進一步提高主蒸汽參數奠定了基礎。②當主蒸汽溫度超過550℃ 時，sCO2循環效率高于水蒸汽朗肯循環。③sCO2循環整個系統高壓運行，系統緊湊。在燃煤發電、核能、太陽能、余熱利用等領域具備應用前景。 2017年以來，華北電力大學徐進良教授團隊在國家重點研發計劃項目、國家自然科學基金委重點基金、國家能源集團重大項目的支持下，對sCO2燃煤發電系統的熱力循環構建、超臨界CO2傳熱特性、sCO2鍋爐及透平等關鍵部件概念設計等開展了研究，取得了重要進展。相關成果獲得中國電力科學技術杰出貢獻獎，基于相關成果獲評全國高校黃大年式教師團隊，接受科技日報專訪：加上高溫高壓二氧化碳也能當發電“能手”，重點論文入選SDG7研究論文精選集，該文集是過去5年Elsevier能源類期刊針對聯合國可持續發展目標的精選論文（中國約20篇），是能源領域發展的關鍵性研究資源。具體成果如下： 1、超臨界二氧環塔燃煤發電循環構建關鍵技術 引入協同學，提出多級壓縮sCO2循環，結合再熱及間冷，構成sCO2循環提升效率的廣義路徑。是國家能源集團sCO2燃煤發電技術路線的基礎。提出能量復疊利用原理解決循環與熱源耦合面臨的煙氣熱量全溫區吸收難題，是國家重點研發計劃項目中sCO2燃煤發電煙氣余熱吸收的關鍵技術。相關技術已授權美國專利1項，中國專利4項。 2、sCO2鍋爐關鍵技術 圍繞sCO2燃煤發電鍋爐面臨的關鍵難點問題，使用分流減阻、模塊化設計鍋爐解決壓降懲罰效應，相關成果獲得國內外廣泛應用。提出受熱面溫度控制技術，形成鍋爐鍋側與爐側協同設計方法。獲得燃煤sCO2循環及全生命周期特性，構建循環側動態響應及尺度標度律，解決機組深度調峰關鍵問題，從效率、經濟性、動態特性等方面全面論證了sCO2燃煤發電優勢。相關技術已授權中國專利3項。 3、sCO2傳熱及換熱器關鍵技術 提出類沸騰理論，建立高溫高壓實驗臺，具備取得數據的能力，能夠對sCO2循環關鍵受熱面的流動阻力、傳熱系數進行精確預測，關聯式精度明顯改善，并在此基礎上提出了sCO2水冷壁設計，對超臨界應用技術開發具有廣義指導意義。相關成果被國家能源集團新能源研究院、西安熱工院等相關研究機構廣泛引用，推動了我國sCO2燃煤發電技術的發展。同時具備回熱器的設計能力，形成了sCO2多臺回熱器傳并聯網絡設計技術。 4、太陽能光熱發電與低品位能源利用技術 科研團隊對中高溫超臨界二氧化碳太陽能發電的系統設計具有豐富經驗，同時在中低溫太陽能與余熱利用領域深耕多年。自主研發了有機朗肯循環ORC發電系統，實現了專利向企業轉讓，推動了ORC在余熱利用、制氫、海水淡化等領域的工程應用，對系統熱力學優化及工質篩選、多目標參數優化及全生命周期評價、膨脹機中多相流理論及實驗等方面具有深厚基礎。相關技術已授權中國專利10項。 超高參數CO2流動傳熱實驗平臺（包括主循環回路系統、冷卻水循環系統、工質充液回收系統以及數據采集系統，最大運行壓力和溫度分別為25MPa和500oC，實現全周均勻加熱和半周非均勻加熱，獲得了豐富的實驗數據，彌補了超高參數傳熱數據的不足，為發展新的超臨界傳熱理論提供數據支撐，為鍋爐設計提供第一手數據資料。） 1000MW級sCO2燃煤發電系統圖（采用了以下創新性成果：鍋爐模塊化設計，消除了壓降懲罰效應；引入協同學原理，構建了三壓縮循環；能量復疊利用原理，實現煙氣熱量全溫區吸收。在透平入口參數為630℃/35 MPa條件下，發電效率達到51%，比現有超超臨界水蒸氣機組提高4個百分點。） 團隊通過原始創新，在該領域具備較強的競爭力，能夠獨立承擔該領域的項目。同時在本領域具有較強的影響力，與國內多家高校團隊、科研院所、重點企業有實質合作。 創新點 1、提出了能量復疊利用原理及設備共享概念，解決了sCO2循環平臺搭建關鍵難題。 2、發明了模塊化二氧化碳鍋爐，消除了由于大流量引起的壓降懲罰效應，為sCO2鍋爐的研發提供可行的技術路徑； 3、提出了超臨界類沸騰理論，建立了超高參數二氧化碳傳熱系統，為sCO2換熱器設計制造提供支撐。 應用案例 本成果是國家重點研發計劃項目：“超高參數高效二氧化碳燃煤發電基礎理論與關鍵技術研究”的主要支撐，是國家自然科學基金委重點項目的主要研究對象，同時本成果應用于我國國家能源集團~20MW燃煤超臨界二氧化碳平臺設計。 獲獎情 獲得中國電力科學技術杰出貢獻獎。