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以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、安全化、平臺化為客戶實(shí)現(xiàn)“化N為1”，一鍵既所見，打造智能高效、節(jié)能、安全、環(huán)保的管、控、營一體化平臺，提供一站式的物聯(lián)網(wǎng)解決方案。為了解決系統(tǒng)工程集成商項(xiàng)目應(yīng)用中存在的設(shè)備管理，數(shù)據(jù)分析，用電安全，運(yùn)維保養(yǎng)，可視化應(yīng)用，外部系統(tǒng)對接等繁瑣痛點(diǎn)。

項(xiàng)目成果/簡介:聚(3,4-亞乙基二氧基噻吩):聚苯乙烯磺酸鹽（PEDOT:PSS）是最經(jīng)典的空穴傳輸界面材料和柔性電極材料之一。PEDOT:PSS具有良好的光/熱/電化學(xué)穩(wěn)定性、成膜性和優(yōu)異的可見光透過率等優(yōu)點(diǎn)。然而，其酸性強(qiáng)，功函數(shù)相對低，我們從EDOT單體原材料出發(fā)，合成了一系列新型PEDOT衍生物，調(diào)控其各方面性能指標(biāo)，在提高有機(jī)和鈣鈦礦光伏器件的效率和穩(wěn)定性方面取得了一定進(jìn)展。同時發(fā)展簡單、高效的摻雜手段，以調(diào)節(jié)PEDOT:PSS的功能，并積極推動其在柔性電子及抗靜電等領(lǐng)域的應(yīng)用。應(yīng)用范圍:有機(jī)光電

聚(3,4-亞乙基二氧基噻吩):聚苯乙烯磺酸鹽（PEDOT:PSS）是最經(jīng)典的空穴傳輸界面材料和柔性電極材料之一。PEDOT:PSS具有良好的光/熱/電化學(xué)穩(wěn)定性、成膜性和優(yōu)異的可見光透過率等優(yōu)點(diǎn)。然而，其酸性強(qiáng)，功函數(shù)相對低，我們從EDOT單體原材料出發(fā)，合成了一系列新型PEDOT衍生物，調(diào)控其各方面性能指標(biāo)，在提高有機(jī)和鈣鈦礦光伏器件的效率和穩(wěn)定性方面取得了一定進(jìn)展。同時發(fā)展簡單、高效的摻雜手段，以調(diào)節(jié)PEDOT:PSS的功能，并積極推動其在柔性電子及抗靜電等領(lǐng)域的應(yīng)用。

隨著社會的發(fā)展與進(jìn)步，日益突出的能源供需矛盾不斷將尋找清潔、高效、經(jīng)濟(jì)的新型能源材料推向研究前沿。熱電材料是一類能利用熱電效應(yīng)，直接將熱能（包括太陽能、地?zé)帷⒐I(yè)余熱等能量）轉(zhuǎn)換成電能的材料，由于熱電轉(zhuǎn)換技術(shù)便捷、環(huán)保等優(yōu)勢，在車載冰箱、深空探測器電源等領(lǐng)域具有不可替代的地位，受到科學(xué)家們的高度重視。而探索發(fā)現(xiàn)低成本、高豐度、低毒性的高效熱電材料，是該領(lǐng)域基礎(chǔ)研究的重點(diǎn)，是一項(xiàng)面臨巨大挑戰(zhàn)的研究工作。 吳立明2004年發(fā)明了獨(dú)特且安全的固相合成方法——硼硫化法（J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 4676-4681.），近期，課題組利用該方法，發(fā)現(xiàn)了一種新的四方相α-CsCu5Se3，并實(shí)現(xiàn)宏量合成。該材料擁有前所未見的獨(dú)特晶體結(jié)構(gòu)：Cs+由類中國結(jié)形狀的Cu8Se8結(jié)構(gòu)單元構(gòu)筑的三維無限擴(kuò)展結(jié)構(gòu)，其中鑲嵌Cs+金屬陽離子。α-CsCu5Se3熱穩(wěn)定性好，表現(xiàn)出典型晶態(tài)固體的熱傳輸行為，并遵循Umklapp散射機(jī)制，這與具有類液態(tài)的熱傳導(dǎo)行為的二元化合物Cu2-xSe完全不同。晶體學(xué)及熱傳輸性能研究表明α-CsCu5Se3指出了一個有效抑制Cu+液體傳輸行為特征的方法。與吳立明老師2016年發(fā)現(xiàn)的高性能熱電材料CsAg5Te3（Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 11431–11436）相比，α-CsCu5Se3的晶體單胞體積減小了30％，導(dǎo)致材料具有更強(qiáng)的原子間d軌道重疊作用，從而顯著降低有效質(zhì)量(m*)，這使得α-CsCu5Se3相比于CsAg5Te3實(shí)現(xiàn)了功率因子200％的增長，達(dá)到8.17 μW/cm/K2，是目前報道的堿金屬富銅硫?qū)倩衔镏凶罡咧担煌瑫r，理論研究表明，由于結(jié)構(gòu)中的Cu–Se軟化學(xué)鍵和Cs+ 離子擾動作用，該材料具有很低的熱導(dǎo)率。綜合上述各方面因素，該化合物的本征熱電優(yōu)值ZT達(dá)到1.03（980 K）。進(jìn)一步通過Sb摻雜優(yōu)化熱電性能的研究發(fā)現(xiàn)：Sb3+的孤對電子能夠增大材料的晶格非諧性，有效增強(qiáng)Umklapp型散射，從而降低聲子速度，使得α-Cs(Cu0.96Sb0.04)5Se3的晶格熱導(dǎo)率進(jìn)一步降低至0.40 W/m/K，熱電優(yōu)值ZTmax提升到1.30。該工作系統(tǒng)深入研究了α-CsCu5Se3體系結(jié)構(gòu)和熱電相關(guān)性能的關(guān)系，為低成本，高豐度，高性能硫?qū)倩衔锊牧系脑O(shè)計(jì)探索研究邁出重要的一步。

本書結(jié)合作者對圖像處理,分析和三維重建等進(jìn)行的研究和工作,對從數(shù)碼相機(jī)拍攝的建筑物圖像中以參數(shù)化建模的方法恢復(fù)建筑物的三維幾何結(jié)構(gòu)進(jìn)行了論述和探討.

流域模型 GWLF 平臺介紹：通用流域污染負(fù)荷模型（簡稱 GWLF 模型）是 1987 年由美國康奈爾大學(xué)提出的一種半分布式、半經(jīng)驗(yàn)式 流域模型算法，主要用于在中尺度流域(幾百～萬 km2 左右)模擬水文 及污染物負(fù)荷通量，可以提供逐月的模擬結(jié)果并對關(guān)鍵斷面（如國家、 省級考核斷面，跨區(qū)域（跨行政區(qū)）分界斷面，生態(tài)補(bǔ)償斷面）污染 源構(gòu)成進(jìn)行來源解析。其所需數(shù)據(jù)類型及數(shù)據(jù)量與我國的水環(huán)境、水 資源管理部門所能提供的數(shù)據(jù)類型相匹配，保證了該模型在我國流域 管理中的適用性和可達(dá)性，為流域尺度或區(qū)域尺度（一般市級行政區(qū) 域大小為幾百～萬 km2）水環(huán)境及水資源規(guī)劃、決策與管理提供可靠 支持。該模型為美國 TMDL 計(jì)劃實(shí)施推薦流域模型之一。利用該模 型所得結(jié)論可以進(jìn)一步加工分析并結(jié)合 GIS 等空間分析軟件，得出時 圖 1：南開大學(xué)國家環(huán)境保護(hù) 城市空氣顆粒物污染防治重點(diǎn)實(shí)驗(yàn) 室“顆粒物來源解析及污染防治技 術(shù)研究與應(yīng)用”城市分布圖空差異分析結(jié)果，為區(qū)域或城市水環(huán)境管理急需的決策提供支持與建 議。

本技術(shù)設(shè)計(jì)了高效功率控制算法，實(shí)現(xiàn)了低功耗低延時的無線傳輸。同時，由于計(jì)算任務(wù)在數(shù)據(jù)量和計(jì)算量上的差異，本技術(shù)實(shí)現(xiàn)合理高效的卸載決策，利于有效降低計(jì)算延時。可以為未來的通信網(wǎng)絡(luò)中，計(jì)算卸載物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備通信節(jié)能提供底層的技術(shù)支持。

近些年，工業(yè)發(fā)展導(dǎo)致環(huán)境污染越來越嚴(yán)重，其中粉塵作為環(huán)境 惡化的重要污染源,嚴(yán)重危害著我們的生活環(huán)境和人們的身心健康。 因此,采取及時有效的措施對環(huán)境中的粉塵濃度進(jìn)行檢測,然后進(jìn)行 除塵降塵,可有效提高人生安全系數(shù)和環(huán)境質(zhì)量。 目前，現(xiàn)有的粉塵檢測設(shè)備中,所用的傳感器穩(wěn)定性差,致使測量 精度不夠高,且校準(zhǔn)調(diào)節(jié)難度大,這也對產(chǎn)品的推廣和后期維護(hù)帶來 不便。課題組采用激光散射法在線監(jiān)測粉塵濃度,并采用 3D 打印技術(shù) 設(shè)計(jì)系統(tǒng)總體及光路結(jié)構(gòu)，采用串口通訊模塊對系統(tǒng)進(jìn)行了數(shù)據(jù)校準(zhǔn) 及穩(wěn)定性分析,測量精準(zhǔn)度高。

流域模型 GWLF 平臺介紹：通用流域污染負(fù)荷模型（簡稱 GWLF模型）是 1987 年由美國康奈爾大學(xué)提出的一種半分布式、半經(jīng)驗(yàn)式流域模型算法，主要用于在中尺度流域(幾百～萬 km2 左右)模擬水文及污染物負(fù)荷通量，可以提供逐月的模擬結(jié)果并對關(guān)鍵斷面（如國家、省級考核斷面，跨區(qū)域（跨行政區(qū)）分界斷面，生態(tài)補(bǔ)償斷面）污染源構(gòu)成進(jìn)行來源解析。其所需數(shù)據(jù)類型及數(shù)據(jù)量與我國的水環(huán)境、水資源管理部門所能提供的數(shù)據(jù)類型相匹配，保證了該模型在我國流域管理中的適用性和可達(dá)性，為流域尺度或區(qū)域尺度（一般市級行政區(qū)域大小為幾百～萬 km2）水環(huán)境及水資源規(guī)劃、決策與管理提供可靠支持。該模型為美國 TMDL 計(jì)劃實(shí)施推薦流域模型之一。利用該模型所得結(jié)論可以進(jìn)一步加工分析并結(jié)合 GIS 等空間分析軟件，得出時空差異分析結(jié)果，為區(qū)域或城市水環(huán)境管理急需的決策提供支持與建議。

oneM2M是歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會（ETSI）聯(lián)絡(luò)美國、中國、日本和韓國的通信標(biāo)準(zhǔn)化組織，成立國際標(biāo)準(zhǔn)化組織，共同開展物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)層國際標(biāo)準(zhǔn)的制定。oneM2M協(xié)議是應(yīng)用層中的上層協(xié)議，以HTTP、CoAP、MQTT等協(xié)議作為通信載體，將自己的語義封裝在HTTP等應(yīng)用層協(xié)議之中。NB-IoT是3GPP針對低功耗廣覆蓋類業(yè)務(wù)而定義的新一代蜂窩物聯(lián)網(wǎng)接入技術(shù)，主要面向低速率、低時延、超低成本、低功耗、廣深覆蓋、大連接需求的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)，NB-IoT物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議是低層協(xié)議，二者的關(guān)系如圖1所示。圖1 協(xié)議體系關(guān)系圖 基于多協(xié)議轉(zhuǎn)換的研究以及系統(tǒng)模型方案的設(shè)計(jì)與分析，提出NB-IoT設(shè)備接入oneM2M的系統(tǒng)模型，如圖2所示。NB-IoT設(shè)備：搭載了NB-IoT芯片的一套設(shè)備，包含了數(shù)個傳感器。運(yùn)營商服務(wù)器：負(fù)責(zé)接收NB-IoT設(shè)備數(shù)據(jù)包，并將其存放于平臺數(shù)據(jù)庫中。協(xié)議轉(zhuǎn)換節(jié)點(diǎn)：將NB-IoT設(shè)備信息接入oneM2M系統(tǒng)中的核心模塊。oneM2M平臺：具體保存資源以及對外展現(xiàn)資源的平臺。圖2 NB-IoT設(shè)備接入oneM2M系統(tǒng)模型架構(gòu) 本成果基于NB-IoT和oneM2M標(biāo)準(zhǔn)，研究構(gòu)建的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)全系統(tǒng)通用技術(shù)，包括基于NB-IoT硬件系統(tǒng)的嵌入式開發(fā)及其低功耗的解決方案；NB-IoT終端與運(yùn)營商云平臺系統(tǒng)的協(xié)同通信機(jī)制；運(yùn)營商云平臺系統(tǒng)與oneM2M企業(yè)私有云平臺的通信機(jī)制；oneM2M工業(yè)企業(yè)的數(shù)據(jù)的統(tǒng)一表示，實(shí)現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)的深度人工智能應(yīng)用。