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碳纖維增強(qiáng)碳化硅陶瓷基復(fù)合材料耐腐蝕、耐高溫、耐磨損、韌性高，能夠廣泛用于能源、交通、化工等領(lǐng)域的關(guān)鍵部件，比如摩擦制動(dòng)材料、耐化學(xué)腐蝕葉片等。

        研發(fā)團(tuán)隊(duì)針對NASICON型結(jié)構(gòu)鈉離子電池正極材料面臨的瓶頸問題，通過新穎的合成方法和材料晶體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念，成功開發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的長壽命、高功率和低成本的鈉離子電池及其超穩(wěn)定的正極材料。材料合成方法簡單，反應(yīng)條件溫和，不需要特殊設(shè)備，目前已完成實(shí)驗(yàn)室中試，具備了公斤級的制備能力。成果具有高的振實(shí)密度，可實(shí)現(xiàn)高體積能量密度，具有非常優(yōu)秀的實(shí)用化潛力。         意向開展成果轉(zhuǎn)化的前提條件：中試放大及產(chǎn)業(yè)化工藝開發(fā)資金支持

衛(wèi)星在軌運(yùn)行和返回過程中需經(jīng)歷極端高低溫環(huán)境，構(gòu)件尺寸的穩(wěn)定是保證衛(wèi)星在軌高精度、返回高安全、任務(wù)高可靠的關(guān)鍵。針對衛(wèi)星搭載的某寬帶微波載荷與衛(wèi)星本體材料之間熱膨脹系數(shù)不匹配極易導(dǎo)致的載荷在軌及返回過程中載荷接收精度不穩(wěn)定、信息傳輸不連續(xù)等問題。我校陳駿教授團(tuán)隊(duì)以原創(chuàng)的負(fù)熱膨脹技術(shù)研發(fā)了具有輕質(zhì)、熱膨脹系數(shù)低、力學(xué)性能優(yōu)異、尺寸穩(wěn)定性好的高性能低膨脹鋁基復(fù)合材料，并研制了系列關(guān)鍵連接內(nèi)置件、環(huán)件等高性能低膨脹構(gòu)件，首次將負(fù)熱膨脹技術(shù)應(yīng)用到我國的衛(wèi)星上，填補(bǔ)了高性能低膨脹金屬構(gòu)件在工程應(yīng)用領(lǐng)域的空白。該技術(shù)使得某寬帶微波載荷與衛(wèi)星本體之間熱膨脹匹配性增強(qiáng)、界面應(yīng)力大幅度減小，保證了衛(wèi)星在軌與返回過程中信號高精度傳輸與接收，助力衛(wèi)星成功返回。 圖1 實(shí)踐十九號衛(wèi)星成功返回（圖片來源國家航天局） 圖2 高性能低膨脹鋁基復(fù)合材料及構(gòu)件應(yīng)用于全球首顆可重復(fù)使用返回式技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星（圖片來源央視新聞?lì)l道）

 目前幾乎所有人工合成的含氮有機(jī)化合物都需要經(jīng)過工業(yè)合成氨（NH3）。而傳統(tǒng)的工業(yè)合成氨過程 (Haber-Bosch Process)條件極其苛刻。據(jù)推算年耗能占全球能耗的2%左右，需消耗約25%的化石資源，并且產(chǎn)生大量溫室氣體。因此，將氮?dú)庵苯?、高效、溫和地轉(zhuǎn)化為含氮有機(jī)化合物，而不經(jīng)過NH3, 是解決以上問題的重要途徑之一。但迄今相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道很少, 催化反應(yīng)體系還沒有實(shí)現(xiàn)（見中文綜述：從氮?dú)庵苯雍铣珊袡C(jī)化合物。該研究實(shí)現(xiàn)了由稀土金屬鈧（Sc）促進(jìn)的，直接由氮?dú)?、MeOTf和親電試劑等有機(jī)底物反應(yīng)高效合成肼衍生物的過程。他們分離和表征了(N2)2?-, (N2)3?-和(N2Me2)2?-Sc中間體，并發(fā)現(xiàn)CO能有效插入(N2Me2)2?-Sc中間體的Sc?N鍵中，實(shí)現(xiàn)了N2與CO的高效偶聯(lián)（Scandium-Promoted Direct Conversion of Dinitrogen into Hydrazine Derivatives via N?C Bond Formation. Ze-Jie Lv, Zhe Huang, Wen-Xiong Zhang,* and Zhenfeng Xi,* J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 8773?8777）。

成果介紹代表國際領(lǐng)先技術(shù)的高新能半導(dǎo)體照明稀土熒光粉的研發(fā)與制備，可廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體照明行業(yè)之中。技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)及參數(shù)半導(dǎo)體照明稀土熒光粉行業(yè)兩大核心技術(shù)：1、高顯色白光LED用熒光粉關(guān)鍵技術(shù)2、氮化物紅粉在發(fā)光效率和抗高溫高濕性能提升技術(shù)市場前景1、制備了高性能鋁酸鹽熒光粉，目前全國銷售第一。2、制備了氮化物熒光粉，銷售也達(dá)到全國第一。

本項(xiàng)目經(jīng)過14年（2007-2021）的艱苦不斷的探索，終于采用自主研發(fā)的由紫光LED芯片激發(fā)的高效稀土三基色熒光粉合成暖白光，成功解決了長期困擾于半導(dǎo)體照明領(lǐng)域的白光LED富藍(lán)光危害人體健康的全球性難題。 一、項(xiàng)目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、成果簡介 本項(xiàng)目經(jīng)過14年（2007-2021）的艱苦不斷的探索，終于采用自主研發(fā)的由紫光LED芯片激發(fā)的高效稀土三基色熒光粉合成暖白光，成功解決了長期困擾于半導(dǎo)體照明領(lǐng)域的白光LED富藍(lán)光危害人體健康的全球性難題。新型暖白光LED具有以下特點(diǎn)： （1）繼承傳統(tǒng)白光LED所有優(yōu)點(diǎn)（如，節(jié)能、便捷、小型固體化、驅(qū)動(dòng)方便等）； （2）沒有藍(lán)、紫光泄漏及其危害，對人眼和身體安全； （3）在材料生長、器件制備、封裝和性能檢測等多方面和傳統(tǒng)的冷白光LED兼容，所以投入經(jīng)費(fèi)低，批量生產(chǎn)后成本還將低于傳統(tǒng)的白光LED； （4）性能比傳統(tǒng)白光LED優(yōu)越許多：如，顯色指數(shù)Ra＞90，可達(dá)95、98；色溫在2500-5500K可調(diào)適應(yīng)各種人的需求；色坐標(biāo)接近標(biāo)準(zhǔn)白光（0.33,0.33）；燈珠光效，3年內(nèi)從25 lm/W 迅速提高到135 lm/W； （5）應(yīng)用更廣泛：在半導(dǎo)體照明和顯示、植物栽培、光醫(yī)療、光檢測和光傳感等領(lǐng)域，尤其是可用于在無藍(lán)光危害的手機(jī)、電腦、電視機(jī)等液晶顯示的背光源。

截齒表面化學(xué)熱處理方法有滲氮、滲碳、碳氮共滲等。滲氮與其它表面化學(xué)熱處理工藝相比，主要優(yōu)點(diǎn)在于其較低的熱處理溫度（500-600℃），理想溫度為580℃，可在完全調(diào)質(zhì)與回火的條件下對零件進(jìn)行滲氮，而不會(huì)對基體的組織及主要性能造成負(fù)面影響，是一個(gè)快速便捷、靈活方便、經(jīng)濟(jì)高效、可控性強(qiáng)的工藝過程。低溫滲氮的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于降低了產(chǎn)生變形的可能性。這樣，零件就可以通過機(jī)械加工得到最終的尺寸，而無須花費(fèi)昂貴的精加工過程。因此，低溫滲氮的實(shí)用性和有效性, 一直受到國內(nèi)外廣泛研究。

近年來，具有許多特定功能的涂層和鍍層在工程技術(shù)中的應(yīng)用日益廣泛，在材料進(jìn)行表面改性與強(qiáng)化處理等方面顯示出不可替代的重要作用。制取涂層和鍍層的方法有多種，其中以利用化學(xué)或電化學(xué)方法沉積為基礎(chǔ)的復(fù)合鍍層在工程技術(shù)中得到廣泛應(yīng)用。復(fù)合鍍層是指在鍍液中加入一種或數(shù)種不溶性固體顆粒，使固體顆粒與金屬離子共沉積而獲得各種不同物理化學(xué)性質(zhì)的鍍層。早期添加的固體微粒尺寸多為微米級，復(fù)合鍍層中顆粒粒度大多在1～5 范圍，有些達(dá)8～10 ，而工業(yè)應(yīng)用的復(fù)合鍍層厚度一般為幾十 左右，在這有限的厚度內(nèi)只能復(fù)合幾層固體顆粒，所以鍍層的粒子復(fù)合量難以提高，其性能不能滿足科技飛速發(fā)展的要求，應(yīng)用范圍受到了一定的限制。納米材料的出現(xiàn)為傳統(tǒng)復(fù)合鍍技術(shù)帶來了新的機(jī)遇。由于納米顆粒具有的表面效應(yīng)、體積效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)、宏觀量子隧道效應(yīng)等性質(zhì)，可以使復(fù)合鍍層的性能更加優(yōu)異。將納米技術(shù)引入傳統(tǒng)的復(fù)合鍍而形成的納米復(fù)合鍍新技術(shù)不僅可以使產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生質(zhì)的飛躍，減少鍍層孔隙尺寸、隔離腐蝕介質(zhì)、阻止點(diǎn)蝕坑的長大、促進(jìn)鍍層的鈍化過程，因而復(fù)合鍍層的耐腐蝕性和耐磨損性能更好。納米材料的高比表面積，使得表面鍍層與基材的結(jié)合力更高；納米鍍層的組成顆粒極小，使得涂層表面更加均勻，有利于傳熱。另外，納米技術(shù)的發(fā)展使得材料表面可進(jìn)行多層膜的涂覆，實(shí)現(xiàn)表面的復(fù)合化。SiO 2顆粒硬度高、耐磨性好、抗腐蝕能力強(qiáng)，同時(shí)在高溫下仍具有高強(qiáng)、高韌、穩(wěn)定性好等特點(diǎn)，而且納米SiO 2顆粒價(jià)格低廉。在鍍液中添加納米SiO 2顆粒后，可以改善鍍層的硬度、耐磨性以及耐蝕性能。目前，國內(nèi)外復(fù)合鍍層的制備方法均采用將納米顆粒直接添加到鍍液中進(jìn)行施鍍，缺點(diǎn)是納米顆粒易團(tuán)聚，必須不停地進(jìn)行機(jī)械攪拌，且效果較差。本成果針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足，將含有納米顆粒的溶膠直接加入到鍍液中，納米顆粒懸浮在溶液中，不需要攪拌，并且鍍液中顆粒分散性好，不易團(tuán)聚，得到的復(fù)合鍍層中顆粒分布均勻，鍍層性能良好，可應(yīng)用于換熱器、泵、軸、空冷等耐蝕或者耐磨的場合。