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大尺寸鈮酸鋰晶體、單晶薄膜及器件
本技術涵蓋大尺寸鈮酸鋰晶體生長工藝及裝備、晶圓制備、單晶薄膜制備及聲表面波器件，實現材料、裝備、器件協同發展。主要針對8英寸鈮酸鋰晶體、單晶薄膜及聲表面波器件進行開發研究，該技術屬于我國“卡脖子”技術，目前國際市場空白。在鈮酸鋰晶體生長方面，開發了大尺寸智能單晶生長設備及工藝，包括大尺寸鈮酸鋰晶體生長模擬仿真設計、鈮酸鋰熔體-晶體固液界面特性與控制、大尺寸鈮酸鋰晶體生長工藝開發、生長-檢測-分析-控制人工智能系統。采用離子束切片鍵合技術制備鈮酸鋰單晶薄膜，突破傳統的薄膜制備方法無法制備單晶鈮酸鋰薄膜
山東大學
2021-04-14
鎂基金屬玻璃薄膜及其制備方法和應用
本發明公開了一種鎂基金屬玻璃薄膜及其制備方法，它的化學 通式為 MgaCubYc，其中，a，b，c 為原子百分比，46.30≤a≤58.01， 24.61≤b≤28.96，13.18≤c≤24.74，且 a+b+c=100。本發明還公開了 一種鎂基金屬玻璃薄膜的制備方法，其采用磁控濺射制備得到，包括： 將 Mg、Cu 和 Y 按一定配比制備成合金靶；使用單晶硅片及普通玻璃 片作為薄膜的基底；將合金靶及薄膜基底放入濺射腔中，進行磁控
華中科技大學
2021-04-14
快速響應的水凝膠薄膜光學傳感技術
本技術是利用智能水凝膠的刺激響應性，結合Fabry-Perot薄膜干涉現象提出的新型光學傳感方法。本技術使用的水凝膠薄膜厚度僅數微米，因此具有響應速度快速的特點。可檢測的項目包括溫度、pH值、葡萄糖等。可與光纖傳感技術相結合，實現遠程傳感。
南開大學
2021-04-14
硅基薄膜太陽能電池制備技術
本項目采用隧道結技術實現疊層太陽能電池的制備，擴展電池的光譜收集范圍，提高電池的轉換效率。
一、項目分類
關鍵核心技術突破
二、成果簡介
太陽能是大自然賜予人類最清潔，最豐富的能源資源，目前商用的太陽能電池以晶體硅電池為主，由于晶體硅消耗硅料較多，近年來人們一直致力于開發硅薄膜電池。非晶硅薄膜電池已經實現了商業化生產并有了一定的市場份額，但它仍存在不足之處，包括光致衰減效應和轉換效率不高(約6％)等。本項目在國家863計劃課題(2006AA03Z219)支持下，開展了以多晶硅薄膜、微晶硅薄膜和納米晶薄膜的制備和相關材料的單結與疊層硅基太陽能電池關鍵技術研究，已經申請發明專利5項，發表科研論文20余篇。
三、創新點以及主要技術指標
1.利用LPCVD方法和自擴散技術生長多晶硅p-n結，結合層轉移技術制備多晶硅薄膜太陽能電池；
2．采用金屬誘導晶化和快速熱處理技術實現優質多晶硅薄膜的制備并在低溫下制備太陽能電池；
3.在PECVD和HWCVD生長硅薄膜時，通過生長溫度，氣體流量，氫氣稀釋比，腔室氣壓等參數實現微晶硅或者納米晶薄膜的生長；
4.采用雙層膜技術減小表面處入射光的反射并實現表面鈍化，提高入射光的收集率和少數載流子壽命；
5.采用高低結結構增加光生載流子的收集效率；
6.采用隧道結技術實現疊層太陽能電池的制備，擴展電池的光譜收集范圍，提高電池的轉換效率。
四、知識產權及獲獎
國家863項目(2006AA03Z219)
南京航空航天大學
2022-08-12
適用于綠色建筑的智能控溫薄膜
通過對建筑物窗體的研究，自主研發出一種能夠智能控制調節溫度的VO2智能控溫薄膜及其鍍膜玻璃，是一種可以響應溫度改變自身結構和光學性能的材料，可以使得窗體對太陽光輻射的反射率和透射率隨外界溫度的改變而發生變化，在可見光保持一定透過率（>50%）的前提下，使得夏天進入房間的太陽輻射少，冬天進入房間的太陽輻射多，從而保證房間舒適度的同時降低室內制冷采暖能耗。
一、項目進展
創意計劃階段
二、負責人及成員
姓名
學院/所學專業
入學/畢業時間
宋炳坷
材料/微電子學與固體電子學
2016/2019
趙起
材料/微電子學與固體電子學
2016、2018
劉帥
管理/企業管理
2016/2019
徐志龍
材料/材料學
2017/2020
王子璇
材料/集成電路工程
2017/2020
肖智戈
管理/管理科學與工程
2017/2020
范煒
材料/材料學
2017/2020
三、指導教師
姓名
學院/所學專業
職務/職稱
研究方向
高彥峰
材料/材料學
研究員
材料學
四、項目簡介
通過對建筑物窗體的研究，自主研發出一種能夠智能控制調節溫度的VO2智能控溫薄膜及其鍍膜玻璃，是一種可以響應溫度改變自身結構和光學性能的材料，可以使得窗體對太陽光輻射的反射率和透射率隨外界溫度的改變而發生變化，在可見光保持一定透過率（>50%）的前提下，使得夏天進入房間的太陽輻射少，冬天進入房間的太陽輻射多，從而保證房間舒適度的同時降低室內制冷采暖能耗。該產品設計著眼于當前最先進的技術，立足于建筑節能材料研究前沿，以本團隊關鍵技術作為支撐，目前團隊制備的VO2基智能窗相關技術指標均處于世界領先地位。由于產品綠色友好，環保節能，適用于溫帶和熱帶絕大部分地區的建筑建造以及城市基礎建筑節能改造，因此具有可觀的應用前景和積極的社會意義。
上海大學
2022-08-12
超細硅酸鋁生產技術
超細硅酸鋁是一種新型的白色顏料，是一種可改善顏料的著色力，遮蓋力和附著力等增效作用的功能性硅酸鹽。明顯地改進涂料白度，干膜遮蓋力，儲藏穩定性及耐候性，所制造的涂料用于公路標表線和斑馬線，可增大使用壽命和清晰度，是在發達國家中此種用途的首選顏料。此外，超細硅酸鋁還大量用于印染，皮革，油墨，造紙，塑料，橡膠等生產中。 將凈化處理后的水玻璃和工業硫酸鋁溶液分別稀釋，并制成一定濃度，在攪拌反應槽中進行反應生成硅酸鋁，經陳化處理后，過濾，洗滌，干燥，粉碎及表面處理即可制成超細硅酸鋁產品。 年產5000噸的生產裝置，建設總投資約為1500－2000萬噸，產品遠遠滿足不了廣闊的市場需要。
武漢工程大學
2021-04-11
超快高儲能柔性器件
本項目以制備超快高儲能柔性器件為導向，建立基于界面納米復合材料的新技術。通過水熱法和電化學方法在柔性導電基底上構建納米陣列/金摻雜二氧化錳的三維納米復合電極，作為正極；通過水熱法和熱處理法在柔性導電基底上生長多孔氧化鐵納米復合材料，作為負極，組裝全固態薄膜器件。利用納米復合材料的多方面優勢加速電子/離子在活性材料中的傳遞，進而達到超快高儲能的目的。基于納米復合材料的全固態薄膜器件可展現出超快充電能力（10 V/s），比常規電容器的充電時間快10-100倍。這是國際上基于金屬氧化物贗電容薄膜型超級電容器研究領域的一個重大突破。此外，本項目以開發超快超柔儲能器件為導向，開發了一種熱力學誘導自發組裝和原位摻雜結合碳熱還原的方法來實現石墨烯納米篩粉體和薄膜的宏觀可控制備，解決了傳統石墨烯材料縱向物質傳輸差的局限。通過控制碳熱溫度，可以調節石墨烯納米篩表面的孔密度，即孔徑大小可控（10~100 nm）。與傳統石墨烯薄膜電極相比，石墨烯納米篩表面豐富的孔結構使得其作為電極材料時擁有更大的比表面積，而且電解質離子可以在垂直于平面的軸向上傳遞，縮短了離子傳輸路徑。
華中科技大學
2021-04-10
直噴超細水合CaO粉煙氣脫硫
火電廠煙氣脫硫技術目前國內外約有上百種工藝，但是有實際應用價值的僅十幾個工藝。“爐內噴鈣尾部活化” (LIFAC) 技術是芬蘭在 20 世紀 80 年代發明的一項技術，其特點是初投資少，占地面積小，系統簡單，運行費用低，在較低的 Ca/S 比的條件下可達中等脫硫效率 (70-80%) ，比較適合于我國現役火電機組脫硫改造。“直噴超細水合 CaO 粉煙氣脫硫”技術是在 LIFAC 技術基礎上進行改進，它的特點是用鍋爐廢水在高壓下水合 CaO ，使之形成水合石灰［ Ca(OH)2 · CaO ］，并在特殊的霧化方式下使之形成 10 μ左右的超細水合石灰顆粒，直接將其噴入鍋爐爐膛進行脫硫。該方法爐內脫硫在 Ca/S ≈ 1.6 條件下，脫硫率達到了 78% 。預計在配水膜、布袋除塵后可以達到 85% 左右的脫硫率。可以去掉 LIFAC 的尾部活化和煙氣再熱系統。大大地降低了初投資。按目前價格計算投資成本約為 250 元 / 千瓦，不大于電站投資 5% ， Ca/S 比＜ 1.6 ，達到脫硫率 70-80% 。
上海理工大學
2021-04-11
MZR系列超微細振動磨料機
本系列振動磨料機主要用于各種礦物類超微細固體顆粒的制備生產。基于超微顆粒的塑性變形特征，本機型以適當的加載和激勵方式，使顆粒釋放塑性變形能而斷裂細化。因此，與國內外同類技術相比，本機型可節能30-40%，降噪40%左右，節約介質70%左右。本機型有效地抑制了亞諧波和高次諧波振動，具有穩定性強，可靠性高等優點。其主要技術指標 (以石灰石及磨料機規格82升為例): 1.作業方式：干法連續(無分級) 2.入料顆度：≤1000μm 3.出料顆度：D90≤10μm 4.產量：40-50kg/h 5.比功率消耗：≤85kwh/t
上海理工大學
2021-04-11
強力高效多功能超精密拋光技術
1、項目簡介 本項目由江南大學留美博士后趙永武教授獨創.徹底地解決了高硬度零件和 表面帶氧化皮或銹斑零件拋光時間過長或需要多步才能完成的技術難題，填補了 國內空白。 2、創新要點 （1）拋光速度快,效率高,時間短。是國內現有拋光劑拋光速度的數倍至數 十倍以上。 （2）表面加工質量優異。經本拋光劑加工后的工件表面組織非常細膩，表 面粗糙度可達 Ra0.02,零件光亮照人,形狀精度進一步的提高,有可能省去超精 研工序。 （3）多功能化。具有去氧化皮,去銹,去油,防銹和拋光等多種功能,一步拋 光,同時完成。而國內現有的拋光劑大多需要去氧化皮和除油等多道前處理工序， 耗時費力。 （4）加工批量大。對于小零件一次可以加工成千上萬件。 （5）零件的使用性能和壽命得到明顯提高。采用本拋光劑拋光后的零件在 運轉時的振動和噪音顯著降低，而使用壽命大幅度提高。 （6）加工成本低.僅為磨削和精研成本的幾分之一。 （7）無毒無害，對環境友好,且操作方便,易于掌握。377 （8）本拋光劑既適用于螺旋振動和離心式光飾機,也適宜于滾筒和旋轉渦流 式等拋光機。 3、效益分析 對具備 10 臺機床的小型車間而言，每年凈提高產值 150 萬元以上。 4、推廣情況 軸承、紡織、汽車、摩托車，縫紉機、日用五金、建筑五金、金屬工藝品， 五金工具、模具，液壓氣動和精密機械等企業。
江南大學
2021-04-11