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氫能源車用納米結構鎂基合金復合儲氫材料
針對車載氫能源的難題，開展納米結構鎂基合金復合材料儲氫研究，特別開展了 Mg 納米線的儲氫性能研究。 MgH2（7.6wt% H2）是理想的輕質儲氫材料之一，但其緩慢的吸放氫動力學和相對高的操作溫度，限制了它的發展。為了改善鎂基材料的儲氫性能，通過氣相傳輸的方法制備了不同形貌的 Mg 納米線。結果表明，改變載氣流速、傳輸溫度和沉積基底，可以控制 Mg 納米 10線的長度和直徑。測試結果顯示，Mg 納米線降低了脫附能壘，改善了熱力學和動力學性能。實驗結果顯示，直徑為 30-50nm 的 Mg 納米線具有良好的可逆儲放氫性能。 研究成果發表在 J. Am. Chem. Soc.，J. Phys. Chem. C，J. Alloys Compds 等期刊上，授權發明專利 2 項。
南開大學
2021-02-01
三維石墨烯體相材料的制備及其性能研究
制備在宏觀尺度上具備二維單片石墨烯的獨特本征性質的石墨烯三維體相材料是材料學研究中兼具學術價值和實用意義的重大挑戰。本項目制備得到了一種三維石墨烯宏觀體相材料，其由大量獨立且懸空的二維石墨烯單元通過片層邊緣的化學鍵構筑而成。該材料具有良好的機械性能，在常溫可見光下作用下具有電子發射能力，在瓦特功率級別的可見波段激光或聚焦的太陽光照射下，厘米尺寸的此石墨烯材料樣品可以在真空條件下實現有效的直接光驅動，此現象為國內外所首次觀察及報道，為石墨烯帶來了一種激動人心的潛在應用價值。上述材料的制備及相關性能研究還可為石墨烯在催化，能源轉換與存儲等領域的應用提供材料支持與相關理論支撐。
南開大學
2021-02-01
一種有機/無機納米復合注漿材料及其制備方法
本成果為一種有機/無機納米復合注漿材料及其制備方法，復合材料包括A、B兩組分，其中A組分含有硅酸鹽水溶液、納米增韌改性劑、催化劑、泡沫穩定劑等，B組分含有有機多異氰酸酯、聚有機硅氧烷；本發明一方面解決了水對有機聚氨酯注漿材料的影響，另一方面解決了廉價無機硅酸鹽的引入對固化后注漿材料的強度的影響，得到的有機/無機納米復合注漿材料固化后具有高的抗壓強度與難燃特性，為礦用加固材料的安全性提供保障。
PU納米復合材料注漿成型樣品（壓縮測試前后）的實物照片
山東科技大學
2021-04-22
高性能低成本無鈷金屬陶瓷材料制備技術
傳統的硬質合金工模具材料耐磨性和強韌性難以兼得，而其中的鎢、鈷元素屬于稀有貴重元素。本項目所采用的Ti(C,N)基金屬陶瓷不但具有較高的硬度、耐磨性、紅硬性、優良的化學穩定性和高溫抗氧化性、與金屬間極低的摩擦系數、無磁性、而且還具有較高的強韌性，不含稀有貴重元素，其制造成本僅為硬質合金的35～40%，已在市場上得到較廣泛的應用。該成果發明了系列無鈷金屬陶瓷強韌化、無磁化制備技術，開發了系列高性能低成本無鈷金屬陶瓷材料，是硬質合金理想的升級替代材料，也具有陶瓷材料、聚晶立方氮化硼等超硬材料難以相比的強韌性。
技術特征
該材料主要性能指標可達：硬度≥92.2HRA，抗彎強度≥3250MPa，斷裂韌性≥9.4 MPa·m1/2。
獲得相關授權國家發明專利8項，相關技術曾獲國家技術發明二等獎，達到國際先進水平。
南京航空航天大學
2021-05-11
國際領先的牙體硬組織原位修復及脫敏材料
" 隨著社會文明程度的提高，人類越來越重視口腔健康和牙齒相關疾病的防治，全球口腔醫學材料及器械市場高達200億美元，年增長率超過10%。項目團隊基于臨床需要，研制了一系列APD生物醫用高分子材料，具有防治牙齒敏感癥、原位修復牙體硬組織等多種功能。擁有完全自主知識產權，并已完成動物實驗等臨床前研究，項目團隊已經完成初步融資，正在進行產業化開發。 "
四川大學
2021-04-10
4K深低溫超彈性三維石墨烯材料
具有較大可逆形變功能的彈性材料在各種工程應用中具有廣泛需求。然而，當溫度顯著降低時，材料延展性或彈性通常會受到損害。到目前為止，還沒有材料能夠實現在外太空等深低溫下具有高彈性。近日，南開大學陳永勝團隊報道了一種三維交聯的石墨烯材料，在4K的深低溫到1273K的高溫溫度區間材料超彈性行為幾乎不變。在4K超低溫條件下，具有與室溫相同的力學性能：幾乎完全可逆的超彈性行為（高達90％的應變），楊氏模量不變，泊松比接近零，循環穩定性好。原位實驗和模擬結果表明，這種超彈性得益于獨特結構的協同結果：單個石墨烯片層的本征彈性和片層之間的共價連接。
南開大學
2021-04-10
一種非晶軟磁復合材料的制備方法
本發明公開了一種非晶軟磁復合材料的制備方法。該制備方法包含制備非晶薄帶、脆化退火、球磨制粉、鈍化處理、壓制成型、熱處理和固化步驟，所述的非晶軟磁復合材料的合金成分為鐵基非晶合金，該合金的組成以原子比表示滿足下式：Fe100-a-b-cTaMbDc，其中，15≤a≤30，0< b≤5，0< c≤3，T為選自Si、B或C中的一種或幾種，M為選自Mo、Zr、Y、Ni、Ti或Cr中的一種或幾種，D為選自稀土類元素中的一種或幾種。本發明公開的非晶軟磁復合材料的制備方法，工藝簡單、成本低，采用磷酸稀釋液進行鈍化，無需添加其他絕緣劑就可以形成均勻的絕緣層，所得軟磁復合材料磁導率高、損耗低，直流偏置特性優異。
浙江大學
2021-04-11
環保型海洋防涂料關鍵材料及其應用技術
針對海洋防污涂料向環保和高性能發展的前沿，從突破關鍵基礎材料與核心技術入手，研發了7個系列含天然辣素功能結構樹脂和4個系列綠色防污劑，并針對近海船舶、快艇、潛標、波浪滑翔器和漁網研發了5種不同性能特點的防污涂料，實現了工程化應用。建立了我國自己的環保型海洋防污涂料技術體系、產品體系以及知識產權保護網，獲授權發明專利美國、歐盟、日本各1項、中國28項，相關成果獲國家技術發明二等獎、教育部技術發明一等獎和山東省科技進步一等獎各1項。
中國海洋大學
2021-05-09
基于納米多孔材料的結構設計和表面修飾工程
納米多孔金屬材料由于具有獨特的三維、連續多孔結構，在超級電容器、催化和傳感領域有潛在的應用價值。以納米多孔金、納米多孔鈦為基體材料，利用磁控濺射沉積、去合金法、電化學沉積等方法。
上海理工大學
2021-04-10
一種新型碳酸鈣及其填充PP復合材料
碳酸鈣是聚丙烯（PP）常用的填料。但碳酸鈣填充PP復合材料主要形成α-晶，導致PP復合材料沖擊 強度和韌性降低。高韌性的β-已發現20多年，但β-PP復合材料至今未見產業化。其關鍵原因是碳酸鈣表 面存在α-成核效應，導致β-成核效應的下降，難于獲得高β-晶含量的高填充PP復合材料。制備β-PP 復合材料關鍵技術是如何實現碳酸鈣表面的α-成核效應轉變為β-成核效應，從而避免碳酸鈣表面α-成 核效應對β-成核劑β-成核效應的影響。 本技術成果依據乙烯、丙烯聚合負載型高效催化劑原理和已知由硬脂酸鈣與庚二酸反應形成庚二酸鈣 為PP高效β-成核劑，利用酸鈣反應的基本化學原理，碳酸鈣表面與庚二酸反應在碳酸鈣表面形成庚二酸 鈣作為PP的β-成核劑，從而將碳酸鈣表面的成核機理從α-成核效應轉變為β-成核效應，獲得對PP具有 β-成核效應的新一代納米和微米碳酸鈣。研究表明本碳酸鈣應用于PP，不僅可以制備高含量β-晶的高填 充PP復合材料，而且碳酸鈣存在增強作用，從而制備出具有高韌性、高剛性、高強度的碳酸鈣填充PP復 合材料。
中山大學
2021-04-10