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金屬氧化物半導體基等離激元學研究取得突破性進展
項目成果/簡介:在傳統貴金屬（金、銀等）之外發掘出具有高性能等離激元效應的非金屬新材料，是當前等離激元學基礎研究及應用研發的一個熱點與難點。金屬氧化物半導體材料具有豐富可調的光、電、熱、磁等性質，對其采取氫化處理可有效修飾其電子結構，從而獲得豐富可調的等離激元效應；此處的一個關鍵性挑戰在于如何顯著提高金屬氧化物半導體材料內稟的低自由載流子濃度。基于該研究團隊新近發展的、理論模擬計算指導下的電子-質子協同摻氫策略，在本工作中研究人員采用簡便易行的金屬-酸溶液原位聯合處理方法實現了金屬氧化物MoO3半導體材料在溫和條件下的可控加氫（即實現了“本征半導體→準金屬”的可控相變），從而突破性地大幅提升了該材料中的自由載流子濃度。研究表明，氫化后的MoO3材料中自由電子濃度與貴金屬相當（譬如H1.68MoO3：~1021cm-3；Au/Ag：~1022cm-3），這使得該材料的等離激元共振響應從近紅外區移至可見光區，且兼具強增益及可調性。結合第一性原理模擬計算和以超快光譜為主的多種物性表征，研究人員進一步揭示出該協同摻氫所導致的準金屬能帶結構及相應的等離激元動力學性質。作為效果驗證，研究人員在一系列表面增強拉曼光譜（SERS）實驗中證實該材料表面等離激元局域強場可使吸附的羅丹明6G染料分子的SERS增強因子高達1.1×107（相較于一般半導體的104?5和貴金屬的107?8），檢測靈敏限低至納摩量級（1×10-9mol L-1）。 這項工作創新性地發展出一種調控非金屬半導體材料系統中自由載流子濃度的一般性策略，不僅低成本地實現了具有強且可調的等離激元效應的準金屬相材料，而且顯著地拓寬了半導體材料物化性質的可變范圍，為新型金屬氧化物功能材料的設計提供了嶄新的思路和指導。
中國科學技術大學
2021-04-11
一種銅基粉末冶金剎車片材料及其制備方法和應用
本發明公開一種銅基粉末冶金剎車片材料及其制備方法和應用，該銅基粉末冶金剎車片材料由如下重量百分比的原料制得：銅粉54wt％～67wt％，石墨13wt％，鐵粉4wt％～17wt％，鐵鉻合金8wt％～14wt％，碳化硅1wt％～4wt％，二氧化硅1wt％～4wt％；其制備方法包括如下步驟：1)按配比稱取原料，放入混料機中混配均勻；2)將混配好的原料裝入模具中，在真空氣氛或在氮氣保護下采用熱壓燒結或放電等離子燒結得到綜合性能優異的剎車片材料。制得的剎車片材料致密度和硬度高，摩擦系數穩定，耐磨損，綜合性能優異，可以滿足高鐵列車制動摩擦片需求。該銅基粉末冶金剎車片材料可用于制備剎車片，制備方法為：采用Q235作基材，將制備銅基粉末冶金剎車片材料的原料與基材經熱壓燒結工藝進行復合燒結，得到剎車片。
東南大學
2021-04-11
一種含苯磺酰基喹啉類化合物的合成方法
本發明提出一種含苯磺酰基喹啉類化合物的合成方法，屬于有機合成領域，該方法直接使用廉價易得的苯硫酚類化合物作為合成原料，無需金屬試劑和有機溶劑的參與，環境友好，適合工業化生產。該技術方案包括向反應容器中分別加入喹啉類化合物和苯硫酚類化合物，在雙氧水和水作用下，于室溫下用3W藍色LED燈光照反應0.5?1小時；反應結束后，進行柱色譜分離，得到含苯磺酰基喹啉類化合物。本發明能夠應用于含苯磺酰基的喹啉類化
青島農業大學
2021-01-12
Ｓｉ基微機械懸臂梁耦合間接加熱式毫米波信號檢測器
本發明的Ｓｉ基微機械懸臂梁耦合間接加熱式毫米波信號檢測器，結構包括懸臂梁耦合結構、功率合成／分配器、間接加熱式微波功率傳感器和開關。懸臂梁耦合結構包括兩組懸臂梁，每組懸臂梁由兩個對稱的懸臂梁構成，用于耦合部分待測信號，兩個懸臂梁之間ＣＰＷ傳輸線的電長度在所測信號頻率范圍內的中心頻率３５ＧＨｚ處為λ／４。功率通過輸入端口對應的ＣＰＷ信號線終端的間接加熱式微波功率傳感器進行檢測；頻率檢測通過測量兩路在中心頻率處相位差為９０度的耦合信號的合成功率實現；相位檢測通過將兩路在中心頻率處相位差為９０度的耦合信號
東南大學
2021-04-14
Ｓｉ基微機械懸臂梁耦合直接加熱式毫米波信號檢測器
本發明的Ｓｉ基微機械懸臂梁耦合直接加熱式毫米波信號檢測器，結構由懸臂梁耦合結構、功率合成／分配器、直接加熱式微波功率傳感器和開關構成。懸臂梁耦合結構包括兩組懸臂梁，每組懸臂梁由兩個對稱的懸臂梁構成，兩個懸臂梁之間ＣＰＷ傳輸線的電長度在所測信號頻率范圍內的中心頻率３５ＧＨｚ處為λ／４。功率通過輸入端口對應的ＣＰＷ信號線終端的直接加熱式微波功率傳感器進行檢測；頻率檢測通過利用直接加熱式微波功率傳感器測量兩路在中心頻率處相位差為９０度的耦合信號的合成功率實現；相位檢測通過將兩路在中心頻率處相位差為９０度的
東南大學
2021-04-14
Pt基催化劑抗一氧化碳中毒催化加氫過程
催化加氫過程是現代工業的重要過程， 是清潔 燃料和高階化學品生產中 的關鍵步驟。 經估算 催化加氫在整個 化學工業體系 中的占比 超過 3 0% 。 在 催化 加氫 工業 過程中， 雖然使用粗氫作為氫源 具有 工業裝置簡單 、 更高的經濟性 等特點 ，但是粗氫中含有的少量一氧化碳 ( 從幾百到幾千ppm ) 會造成加氫催化劑很快失活。 這部分ppm 量 級的CO 由于 和貴金屬催化劑具有很強的相互作用 ，在催化反應過程中占據催化活性位，從而使得反應物分子無法在催化劑表面吸附而導致催化劑中毒失活。 所以，現代催化加氫過程一般使用更為昂貴而且工業裝置更為復雜的 高純氫 系統作為 氫源。 發展新型高效貴金屬催化劑，提高貴 金屬 催化劑 對 CO 耐受度， 甚至 直接利用粗氫進行 低溫 催化加氫反應 ， 從而 降低加氫成本 和工業催化裝置的復雜性 是該研究領域的重大挑戰 。
北京大學
2021-04-11
低維鈦酸鹽與樹脂基耐磨復合材料的設計和工業化應用
此項目榮獲2008年中國石油和化學工業協會技術發明一等獎，并先后獲得國家杰出青年基金、國家自然科學重點基金、863計劃、國家科技支撐計劃等項目支持。授權6項和公開4項發明專利已形成發明專利族。
南京工業大學
2021-01-12
一種合成氣制甲醇負載型銅基催化劑及其制備方法
本發明提供一種用于合成氣制甲醇的負載型銅基催化劑，在納米SiO2表面，通過多層負載，得到以CuO為主要活性組分、MgO為催化劑助劑的催化劑。本發明還提供一種上述催化劑的制備方法，1.在混合均勻的體系中加入含沉淀劑的醇溶液，完成第一層負載；2.滴加含沉淀劑的醇溶液，完成第二層負載；3.滴加含沉淀劑的醇溶液，完成第三層負載；4.進行多次的離心、再分散、洗滌，然后干燥，焙燒得到催化劑。本發明采用載體表面的吸附層作為反應場所，限制了負載粒子的長大，并通過對負載過程的調控，控制前驅體的晶體結構，從而制備得到粒徑小、分散性高的負載型納米催化劑，并且在較小的負載量下就能實現催化劑的高活性。
浙江大學
2021-04-13
生物基高性能尼龍原料?1,5-戊二胺的生物催化合成技術
已有樣品/n本項目建立了從葡萄糖生產戊二胺完整的工藝包。創新了自有知識產權的賴氨酸生產菌種，糖酸轉化率達到75%，是報道最高水平；通過蛋白質工程手段獲得了耐受高溫、高pH且具有高活性的賴氨酸脫羧酶突變體，其酶學性能處于已報道的最高水平；通過調整酶的生產工藝和賴氨酸催化工藝，利用該酶進行戊二胺轉化，1噸發酵罐上6h內可以獲得218g/L的戊二胺，摩爾轉化率大于98%；打通了戊二胺提取路線。經過初步核算，戊二胺的生產成本可以控制在1.4萬每噸左右，遠遠低于己二胺（2.5萬每噸）。該成果已申請4項中國發明
中國科學院大學
2021-01-12
在鈦金屬表面制備高質量鎳基合金涂層的激光熔覆方法
一種在鈦金屬表面制備高質量鎳基合金涂層的激光熔覆方法，其特征是它由混合粉壓實片預制和激光熔覆處理二個步驟組成。所述的混合粉壓實片預制是指將鎳基自熔性合金粉末、氧化鑭粉末先用球磨機混合均勻，然后烘干，最后在壓力機上壓制成片。所述的激光熔覆處理是指將壓制片放置在經清潔處理的鈦合金表面，然后進行激光熔覆加工。本發明通過添加氧化鑭（La2O3），提高了鎳基涂層粉末對激光熱的吸收性能，提高了涂層與基體的界面融合性能。產品性能、指標本發明熔覆工藝性能優良，涂層組織致密，界面結合好，
江蘇大學
2021-04-14