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新型硫系玻璃制備關鍵技術及產業化
瞄準國民經濟和現代國防建設對關鍵紅外材料及光器件的迫切需求，開展新型紅外硫系玻璃組成設計、大尺寸硫系玻璃制備工藝、硫系玻璃高效生產技術研究及工藝穩定性控制研究。
一、項目分類
關鍵核心技術突破
二、成果簡介
瞄準國民經濟和現代國防建設對關鍵紅外材料及光器件的迫切需求，開展新型紅外硫系玻璃組成設計、大尺寸硫系玻璃制備工藝、硫系玻璃高效生產技術研究及工藝穩定性控制研究。“新型紅外硫系玻璃制備關鍵技術及應用”獲2014年國家技術發明二等獎。
在此基礎上，團隊繼續開發了多種新型硫系玻璃，包括：覆蓋可見-近紅外-中遠紅外波段的新型紅外夜視儀用多光譜硫系玻璃，可用于溫度自適應的地折射率溫度系數硫系玻璃，用于高質量紅外熱像儀的低色散硫系玻璃等優良玻璃組成。近5年承擔了包括國家重點研發計劃和國家自然基金重點基金在內的國家級項目5項，授權發明專利20 件；主持制定國家標準3項，參與制定國家標準2項。
寧波大學
2022-08-16
錫硫配體溶液、其構成的水基漿料及制備方法
錫硫配體溶液、其構成的水基漿料及制備方法，屬于納米漿料 制備領域，解決現有配體溶液引入碳雜質，污染環境的問題。本發明 的錫硫配體溶液，由錫單質、硫單質、硫化銨與水混合進行反應生成； 包含所述錫硫配體溶液的銅鋅錫硫水基漿料，其由銅硫化合物納米顆 粒、鋅硫化合物納米顆粒、錫硫化合物納米顆粒、錫硫配體溶液和水 組成；所述銅鋅錫硫水基漿料的制備方法，包括制備錫硫配體溶液步 驟、制備銅前驅體溶液步驟、制備鋅前驅體溶液步驟和混合
華中科技大學
2021-04-14
發展了空間約束制備高穩定鋰-硫電池正極材料
鋰-硫電池因具有高理論能量密度且價格低廉，被認為是極具潛力的新一代 高能二次電池體系。然而，受限于硫及其放電產物硫化鋰(Li2S)的絕緣特性， 以及充放電過程中形成的一系列多硫化鋰中間產物易溶于電解液的缺點，導致鋰 -硫電池中正極活性物質硫的利用率偏低和電池的循環穩定性欠佳，嚴重影響鋰- 硫電池性能的發揮與實際應用。眾所周知，單質硫主要以環狀 S8 形式存在，而 這些易溶性多硫化物(Li2S8、Li2S6、Li2S4 等)主要產生于 S8 與 S2 之間的轉 變過程中，而通過與碳材料復合可有效地解決
上海理工大學
2021-01-12
含硫（H2S/SO2）尾氣凈化技術
目前，對于含有H2S和SO2尾氣凈化處理通常采用將其中SO2加氫轉化為H2S，或者將其中H2S氧化轉化為SO2，然后對含有H2S或SO2尾氣進行凈化處理，流程復雜、設備投資高，能耗大，且其脫硫精度往往無法達到環保要求（CSO2<100 mg/m3）。本研究室課題組開發了含硫尾氣
南京工業大學
2021-01-12
《加強碳達峰碳中和高等教育人才培養體系建設工作方案》發布
5月7日，教育部官網發布《加強碳達峰碳中和高等教育人才培養體系建設工作方案》。《方案》提到，支持部分基礎條件好、特色鮮明的綜合高校和行業高校，先行建設一批碳達峰碳中和領域新學院、新學科和新專業，在探索、總結經驗基礎上，引領帶動全面加強碳達峰碳中和人才培養。要加快緊缺人才培養，加快儲能和氫能相關學科專業建設；加快碳捕集、利用與封存相關人才培養；加快碳金融和碳交易教學資源建設。
教育部
2022-05-07
納米碳材料高效生產技術應用
成果描述：納米碳材料在人類的生產生活中正顯示出越來越多的重要作用，具有廣闊的市場空間。碳納米材料生產由于成本高及部分技術上的瓶頸制約了大規模生產，市場拓展減緩。我們團隊經過十余年的研究和開發，采取研發創新的高新技術，可廉價高效地生產高附加值碳納米材料（納米碳管，納米碳纖維）。目前技術路線可行，實驗室小試階段已完成；團隊急需通過有實力企業的誠意投入，共同完成納米碳材料新產品的放大生產；快速擴大工業化規模生產和市場銷售，形成品牌。市場前景分析：可用于多個高技術產品市場，附加值高；例如：可強化鋰電池電極材料性能和鋰電池的整體性能；可用于超級電容器儲存電能；可用于隱身吸波材料；以及飛機、汽車等輕質配件材料，輕質合金鋼，強化鋼化高分子材料等。其中納米碳纖維年用量4萬噸，納米碳管年產能數千噸；而且每年都在明顯增長。與同類成果相比的優勢分析：目前本團隊創新研發的新技術的指標主要有催化劑性能指標和碳納米管純度指標。碳納米管 CVD 制備過程中催化劑的性能將直接影響所生產的碳納米管的性能。碳納米管的技術指標主要有反應溫度、制備 CNTs 單位質量產量、及原料固碳率等。本技術中催化劑反應溫度低于800 ℃, 催化劑的產碳能力可達CNTs 60 - 120 kg/kg cat, 原料單程固碳率為 15%-50%；納米碳材料純度高，在85%-98%。碳納米管的純度高，制備的碳納米管純度超過85%；有的達到 98%。國際先進,國內先進。
四川大學
2021-04-10
中草藥碳點抗病毒研究
近日，國際學術期刊Small刊載了華中農業大學理學院梁建功教授課題組和動科動醫學院肖少波教授課題組合作發表的題為“Glycyrrhizic‐Acid‐Based Carbon Dots with High Antiviral Activity by Multisite Inhibition Mechanisms”的研究論文，該研究合成了具有高生物相容性及高抗病毒活性的甘草酸碳點，并揭示了碳點的抗病毒機制。中草藥在抗病毒領域具有廣闊的應用前景，在最近爆發的新型冠狀病毒肺炎的治療過程中，中草藥的參與度超過80%。然而，單一成分的中草藥抗病毒效果往往不高，且存在一定的毒副作用，如何進一步提高中草藥的抗病毒效果，降低其毒副作用，成為該領域需要解決的一個關鍵科學問題。甘草酸碳點抗病毒機制示意圖該研究利用水熱合成技術，成功將中草藥甘草的活性成分——甘草酸轉化為具有良好生物相容性及高的抗病毒活性的甘草酸碳點（Gly-CDs）。研究發現，Gly-CDs不僅可與病毒多靶點結合從而抑制病毒的入侵過程，還可通過刺激細胞天然免疫信號通路、抑制活性氧、調控細胞內宿主限制性因子等途徑抑制病毒的復制過程，其對病毒的最大抑制效果可達5個滴度以上。Gly-CDs對豬繁殖與呼吸綜合征病毒（動脈炎病毒科）、豬偽狂犬病毒（皰疹病毒科）及豬流行性腹瀉病毒（冠狀病毒科）均具有良好的抑制效果。華中農業大學理學院/資環學院博士研究生童婷為論文第一作者，梁建功教授、肖少波教授為共同通訊作者。該研究得到了國家自然科學基金(31490602, 31772785)及國家重點研發計劃(2016YFD0500105)等基金的資助。
華中農業大學
2021-04-10
甲醇制低碳烯烴催化劑
甲醇制烯烴(MTO)是最有希望替代傳統石油裂解制取烯烴路線的新興工藝,而MTOI藝的研究重點在于催化劑的開發。本技術以甲醇制烯烴反應為對象,開展了SAPO-34分子篩催化劑的制備與性能評價,并基于篩選確定的最優催化劑,完成了甲醇制烯烴本征動力學實驗研究,建立了與實驗數據良好相容的本征動力學模型。采用水熱法合成SAPO-34分子篩,晶化溫度為200℃,晶化時間為48h,動態晶化。在一定的原料配方下,通過性能評價和XRD、SEM和TPD等表征相結合的方式,考察了雙模板劑配比、硅鋁比、磷鋁比對SAPO-34分子篩性能的影響。結果表明,在實驗考察的雙模板劑配比范圍內均能合成出SAPO-34分子篩,合成的分子篩具有相對最好的MTO催化性能,總低碳烯烴(乙烯+丙烯)收率達到87.7%。在雙模板劑下過低的硅鋁比會影響SAPO-34分子篩的晶相結構,導致SAPO-5混晶的生成,相對適宜的硅鋁比為0.4。磷鋁比影響分子篩合成的初始凝膠PH值,過高或過低均不利于SAPO-34分子篩MTO性能的提高,相對適宜磷鋁比為1.0。以原位合成法考察了La、Ce和Y三種稀土金屬離子對SAPO-34的改性作用。
北京化工大學
2021-02-01
納米碳材料高效生產技術應用
納米碳材料在人類的生產生活中正顯示出越來越多的重要作用，具有廣闊的市場空間。碳納米材料生產由于成本高及部分技術上的瓶頸制約了大規模生產，市場拓展減緩。四川大學研發團隊經過十余年的研究和開發，采取研發創新的高新技術，可高效低成本地生產高附加值碳納米材料（納米碳管，納米碳纖維）。
新技術的指標主要有催化劑性能指標和碳納米管純度指標。碳納米管 CVD 制備過程中催化劑的性能將直接影響所生產的碳納米管的性能。碳納米管的技術指標主要有反應溫度、制備 CNTs 單位質量產量、及原料固碳率等。本技術中催化劑反應溫度低于800 ℃, 催化劑的產碳能力可達CNTs 60 - 120 kg/kg cat, 原料單程固碳率為 15%-50%；納米碳材料純度高，在85%-98%。碳納米管的純度高，制備的碳納米管純度超過85%；有的達到 98%。此技術路線可行，實驗室小試階段已完成。
碳納米管、碳纖維是近十年飛速發展的新型納米材料，具有很大的商業價值和用途，附加值高。碳納米管可以作為模具制備出最細的納米尺度的導線，或者全新的一維材料，在未來的分子電子學器件或納米電子學器件中得到應用。制備的微型導線可以置于硅芯片上，用來生產更加復雜的電路。利用碳納米管的性質可以制作出很多性能優異的復合材料。例如用碳納米管材料增強的塑料力學性能優良、導電性好、耐腐蝕、屏蔽無線電波。使用水泥做基體的碳納米管復合材料耐沖擊性好、防靜電、耐磨損、穩定性高，不易對環境造成影響。碳納米管增強陶瓷復合材料強度高，抗沖擊性能好。碳納米管和金屬形成金屬基復合材料；這樣的材料強度高、模量高、耐高溫、熱膨脹系數小、抵抗熱變性能強。
四川大學
2021-05-11
黑磷-碳布復合材料制備技術
黑磷是一種新型的二維材料，由于其較寬的可調控直接帶隙、高載流子遷移率和優異的各向異性光電性質，在電子學、光電子學、生物醫藥、電化學和儲能等領域展現了巨大的應用潛力，成為“后石墨烯時代”最受矚目的二維材料之一。碳布（石墨化碳纖維布）是一種擁有獨特功能性質的、可用于支撐功能型材料的三維空間構型的材料。目前，碳布主要用作電沉積的基底材料，以與其它功能材料復合形成新的復合材料，所得的復合材料在電化學和儲能方面有著廣泛的應用前景。我們發明了一種黑磷-碳布復合新材料，制備方法簡單、溫和且高效，所制得的黑磷-碳布復合材料表現出優異的電化學性能，特別是在電化學析氧反應中表現優異，能為電化學反應分解水提供新的材料選擇。 本技術以單質錫、碘、磷以及碳布作為原料，制備了一種新型的黑磷-碳布復合材料。所得的黑磷-碳布復合材料表現出優異的電化學性能，特別是在電化學析氧反應中表現優異，能為電化學反應分解水提供新的催化劑選擇。
清華大學
2021-04-11