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變色玻璃（又稱智能玻璃）是能夠按照人們的需求改變光線進(jìn)入（射出）強(qiáng)度和能量的功能化玻璃。通過對光線的調(diào)節(jié)可以使室內(nèi)亮度和溫度保持在合適的范圍，改善了生活質(zhì)量也降低了能耗。這在當(dāng)今全球能源緊缺的情況下更是意義重大。各發(fā)達(dá)國家對該領(lǐng)域的研發(fā)工作都非常重視。目前變色玻璃主要在美、日、韓等國生產(chǎn)，在歐、美、日有著廣泛應(yīng)用。國外變色玻璃已開始代替建筑玻璃用于各種建筑的門、窗、天棚。而且，變色玻璃

本項目以生物質(zhì)廢棄物作為原材料代替?zhèn)鹘y(tǒng)的高成本碳纖維生產(chǎn)方法有利于將農(nóng)業(yè)與工業(yè)生產(chǎn)結(jié)合于生物經(jīng)濟(jì)中，制造可再生產(chǎn)品符合綠色經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略。 一、項目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、成果簡介 高質(zhì)量的碳纖維以其高強(qiáng)度、低重量及耐熱性等卓越性能可作為自行車、汽車、風(fēng)車以及運動器械等諸多領(lǐng)域的優(yōu)質(zhì)材料。以生物質(zhì)廢棄物作為原材料代替?zhèn)鹘y(tǒng)的高成本碳纖維生產(chǎn)方法有利于將農(nóng)業(yè)與工業(yè)生產(chǎn)結(jié)合于生物經(jīng)濟(jì)中，制造可再生產(chǎn)品符合綠色經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略。木質(zhì)素是世界上最豐富的生物聚合物之一，但其分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜且具有異質(zhì)性，且作為造紙及紙漿工業(yè)的廢棄物無法得到合理利用。

催化劑技術(shù)的進(jìn)步關(guān)系到現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)的興衰，其中酸、堿催化劑的使用涉及了三分之一以上的化工生產(chǎn)過程，廢水處理、設(shè)備腐蝕、固液殘渣處理等問題，必須從技術(shù)源頭上才可能根本解決。本項目技術(shù)突破傳統(tǒng)分子篩類、金屬氧化物、酸堿性樹脂類“固體催化劑”的限制，設(shè)計開發(fā)了一系列酸或堿強(qiáng)度、密度可以調(diào)變的復(fù)合固體酸、固體堿催化劑，可以在較寬的反應(yīng)溫度條件下穩(wěn)定使用，覆蓋 60?300℃工況條件。一方面替代液體酸或揮發(fā)性酸（硫酸、磷酸、有機(jī)磺酸、氫氟酸、三氯化鋁等），或腐蝕性堿（苛性堿、醇堿）、有機(jī)堿（胺）催化劑在傳統(tǒng)化工生產(chǎn)中的應(yīng)用；另一方面，利用固體成型獨特的物化性質(zhì)和工況適應(yīng)性，配套結(jié)構(gòu)型反應(yīng)器、催化精餾反應(yīng)器發(fā)展了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高端化工成套技術(shù)。

絕緣體-金屬相變材料領(lǐng)域。 利用簡單易行的方法制備大尺寸高質(zhì)量二氧化釩單晶體，實現(xiàn)了二氧化釩單晶體電阻的快速溫度響應(yīng)。 

劉奇航及其合作者以最近由中科院物理所領(lǐng)銜的研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)的ZnCu3(OH)6BrF為例，采用修正后的單體平均場密度泛函理論方法，對這一體系的本征和摻雜行為進(jìn)行了詳盡的模擬。研究發(fā)現(xiàn)，ZnCu3(OH)6BrF摻雜后，摻入的電子并沒有成為期待的“自由載流子”，而是局域在一個銅原子周圍，引起了局域形變。這種電子與束縛它的晶格畸變的復(fù)合體稱為極化子（如圖一所示）。本征材料的帶隙中形成新的電子態(tài)。因此，電子摻雜后，ZnCu3(OH)6BrF并沒有實現(xiàn)半導(dǎo)體到導(dǎo)體的轉(zhuǎn)變。相比之下，具有類似CuO4局部環(huán)境的銅氧化物高溫超導(dǎo)體的母體材料Nd2CuO4顯現(xiàn)除了不同的隨摻雜濃度變化的導(dǎo)電性。研究發(fā)現(xiàn)，低摻雜濃度時，銅原子附近形成較為擴(kuò)展的極化子，因此在高摻雜濃度時，這些極化子之間的躍遷可以使系統(tǒng)導(dǎo)電性大大增加，實現(xiàn)半導(dǎo)體到導(dǎo)體的轉(zhuǎn)變，與實驗觀測很好地吻合。? 該研究圓滿地解釋了最近實驗上觀測到的Kagome晶格的鋅銅羥基鹵化物在摻雜后并不導(dǎo)電的現(xiàn)象，指出要在量子自旋液體實現(xiàn)超導(dǎo)，僅僅找到量子自旋液體體系是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，還必須實現(xiàn)有效摻雜，注入一定濃度的“自由載流子”，為耕耘在該領(lǐng)域的實驗工作者提出了新的挑戰(zhàn)和實驗方向。

成果描述：本成果研發(fā)出一款具有中介高Q值的微波介質(zhì)材料，主要參數(shù)滿足： 介電常數(shù)：45±5% Qf：≥35000 溫度系數(shù)：≈0 ppm/℃市場前景分析：該材料主要應(yīng)用于介質(zhì)加載的腔體濾波器中，可將傳統(tǒng)基于金屬腔的腔體濾波器體積縮小一半左右，在通信基站等領(lǐng)域有非常廣泛的應(yīng)用前景。與同類成果相比的優(yōu)勢分析：目前國內(nèi)有兩三家企業(yè)在生產(chǎn)類似的產(chǎn)品，但與日本京瓷等公司的同類型產(chǎn)品在性能上還有一定的差距，本成果研發(fā)材料接近日本京瓷產(chǎn)品指標(biāo)，成本上有很大的優(yōu)勢。

陳國良院士的研究組在863及國家自然科學(xué)基金支持下，以創(chuàng)新的發(fā)展高溫TiAl合金新思路，在國內(nèi)外首次成功發(fā)展出有自己知識產(chǎn)權(quán)的高Nb 高溫TiAl合金。該合金具有以下優(yōu)點： 高溫強(qiáng)度和使用溫度與先進(jìn)渦輪盤用變形鎳基高溫合金相同，比重比鎳基高溫合金小一半，減重效果達(dá)50%。 比普通TiAl合金的使用溫度高60-100℃，強(qiáng)度高400～500 Mpa。 成分特點：高鈮低鋁（7/10Nb,￡45Al）提高熔點和組織穩(wěn)定性、高鈮固溶強(qiáng)化及少量W、Hf、Mn、C、B、稀土等復(fù)合強(qiáng)化強(qiáng)化。   該項目先后獲得部級自然科學(xué)一等獎和部級科技進(jìn)步二等獎各三項。在高鈮的強(qiáng)化作用和機(jī)制，形變誘導(dǎo)晶界結(jié)構(gòu)和有序結(jié)構(gòu)變化，形變孿晶和孿晶交截機(jī)制，層錯能和超位錯分解寬度研究等方面都有創(chuàng)造性成果。得到一項高鈮鈦鋁合金專利，申請專利2項，發(fā)表文章約100篇。

本項目主要依托東北大學(xué)近十年來在加壓冶金裝備和超高強(qiáng)韌、耐蝕高氮不銹鋼品種開發(fā)方面的長期技術(shù)積淀，投資工業(yè)化規(guī)模的加壓冶金裝備（一臺1噸的加壓感應(yīng)爐和一臺5噸的加壓電渣爐），聯(lián)合開發(fā)和生產(chǎn)超高強(qiáng)韌、耐蝕高氮不銹鋼材料系列，用于制造航空航天、軍工、高端裝備制造用高端軸承、海洋工程耐海水腐蝕部件、醫(yī)用生物材料、高端醫(yī)療工具、民用特種刀具、特種塑料模具和高端閥門等。目前該項目在國內(nèi)屬于首創(chuàng)。 高氮耐蝕塑料模具鋼M303、M333（0.1%N）和M340（0.2%N），其組織更均勻細(xì)小，同時具有最佳的拋光性能以及極佳的耐腐蝕性能、良好的韌性、加工性能和尺寸穩(wěn)定性，可高端耐蝕鏡面塑料模具市場需求。P900N（18Cr-18Mn-0.9N）和P900NMo（18Cr-18Mn-2Mo-0.9N）和P2000（16Cr-14Mn-3Mo-0.9N ）該類鋼具有高的屈服強(qiáng)度和塑性，良好的耐腐蝕性能特別是耐應(yīng)力腐蝕和低的導(dǎo)磁性能，強(qiáng)度級別更高的P900N、P900NMo和P2000在航母、潛艇和各種艦船上的大型電機(jī)用護(hù)環(huán)以及航母彈射器上用的護(hù)環(huán)制備中具有廣泛的應(yīng)用前景，同時P2000可以用與人體植入材料、以及高強(qiáng)緊固件。 Fe-Cr-Mn-N系高氮奧氏體不銹鋼（氮含量0.8-1.5wt%），其無磁性而大幅提高武器裝備的隱蔽能力和抗磁干擾能力，其優(yōu)良抗彈性能和高防護(hù)系數(shù)，同時兼有優(yōu)良的耐蝕性能，可作為兩棲坦克的高強(qiáng)結(jié)構(gòu)材料和兩棲裝甲的理想防護(hù)材料，為裝甲鋼方面的發(fā)展添加了一條新途徑。Fe-Cr-Ni-N體系的高氮不銹鋼具有優(yōu)異的耐應(yīng)力腐蝕性能和高的屈服強(qiáng)度，可應(yīng)用于壓力水（PWR）和沸騰水（BWR）核反應(yīng)的冷卻材料。因此，在核動力航母和核潛艇上也將有潛在的應(yīng)用。目前東北大學(xué)已成功開發(fā)出制備超高強(qiáng)韌、耐蝕高氮不銹鋼的加壓冶金關(guān)鍵設(shè)備和核心工藝技術(shù)，并實驗室規(guī)模成功制備性能優(yōu)異的高氮馬氏體不銹鋼Cronidur30、M303、M333和M340，高氮奧氏體不銹鋼P(yáng)900N、P900NMo和P2000等，已經(jīng)基本完成了航空用軸承、高端耐蝕塑料模具、生物植入器件和高強(qiáng)緊固件等用材料的實驗室規(guī)模試制。