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一種新型納米纖維素仿生結(jié)構(gòu)材料
近日，中國科學技術(shù)大學俞書宏院士團隊成功研制出一種新型納米纖維素仿生結(jié)構(gòu)材料（英文簡稱CNFP），相關(guān)論文發(fā)表在國際期刊《科學·進展》上。這種新材料輕、強、韌、尺寸穩(wěn)定，綜合性能突出，將在輕量化抗沖擊防護和緩沖材料、空間材料、精密儀器結(jié)構(gòu)件等領(lǐng)域具有廣闊應(yīng)用前景。據(jù)介紹，這種天然納米纖維素高性能結(jié)構(gòu)材料的密度非常低，僅為鋼的1/6、鋁合金的一半，其單位密度下強度、單位密度下韌性均超過傳統(tǒng)合金材料、陶瓷和工程塑料，有望替代現(xiàn)有的工程塑料。同時，該材料還具有極高尺度穩(wěn)定性，熱膨脹系數(shù)極低，遠優(yōu)于傳統(tǒng)合金材料和工程塑料，即使在受到劇烈熱沖擊條件下，力學性能與尺寸依然高度穩(wěn)定。此外，該材料還具有極高的抗沖擊性能、高損傷容限以及能量吸收性能。
中國科學技術(shù)大學
2021-04-11
通過晶體結(jié)構(gòu)設(shè)計合成新型功能材料
成功獲得了兩種具有優(yōu)良性能的新型功能材料，分別為強響應(yīng)紅外非線性光學晶體Sr6Cd2Sb6O7S10，以及高穩(wěn)定性的鋰離子導(dǎo)體Li4Cu8Ge3S12。 波長在3?20 ?m的中遠紅外可調(diào)諧激光在軍事和民用方面，如激光制導(dǎo)、紅外激光通訊、紅外遙感、紅外激光雷達、以及環(huán)境監(jiān)測等，都有非常重要的應(yīng)用。紅外非線性光學晶體材料可以通過光學參量震蕩（OPO）、倍頻（SHG）或者差頻（DFG）等非線性頻率轉(zhuǎn)換技術(shù)，變頻輸出中遠紅外激光。目前實用的ZnGeP2、AgGaS2和AgGaSe2等黃銅礦結(jié)構(gòu)晶體均為國外在20世紀70年代發(fā)現(xiàn)，但它們都存在各自的問題，例如AgGaS2的熱導(dǎo)率小，激光損傷閾值較低，難以實現(xiàn)高功率激光輸出；ZnGeP2晶體中存在嚴重的雙光子吸收，難以實現(xiàn)寬頻輸出。這些問題都限制了材料的實際應(yīng)用。因此，探索高性能的新型紅外非線性光學晶體材料具有十分重要的意義。
北京大學
2021-04-11
新型Ag-MAX電接觸材料的制備與應(yīng)用
研制出了多種具有自主知識產(chǎn)權(quán)的Ag-MAX電接觸材料，具有優(yōu)異的力學性能、電學性能、熱學性能及耐電弧侵蝕性能，具體研究成果包括：（1）新型Ag-MAX電接觸材料開發(fā)：制備了高純Ti3AlC2，Ti3SiC2，Ti2SnC和Ti2AlC等MAX相粉末材料，研制了Ag-MAX電觸頭復(fù)合材料，在400V、100A條件下（GB14048.4-2010）承受6000次電弧侵蝕后，質(zhì)量損失約為5[[[[[%]]]]]（與銅基座一體），樣品仍然保持完整性，綜合性能與商用Ag-CdO相當、優(yōu)于Ag-C產(chǎn)品；（2）Ag-MAX電接觸材料制備技術(shù)研究：研究了無壓燒結(jié)和放電等離子燒結(jié)（SPS）制備Ag-MAX電觸頭復(fù)合材料，利用等通道轉(zhuǎn)角擠壓優(yōu)化制備了Ag-MAX復(fù)合材料，通過MAX相表面包覆碳層的工藝調(diào)控Ag/MAX界面反應(yīng)與結(jié)合，最終改善了材料致密度、微觀組織、力學性能及耐電弧侵蝕性能，最佳條件下制備的樣品在承受6000次電弧侵蝕后質(zhì)量損失小于3[[[[[%]]]]]；（3）Ag與MAX相高溫潤濕性研究：研究了Ag與Ti3AlC2、Ti3SiC2等MAX相塊體材料的高溫潤濕行為，發(fā)現(xiàn)二者具有反應(yīng)/非反應(yīng)性兩種不同潤濕性，同時通過導(dǎo)電、導(dǎo)熱和耐電弧侵蝕等性能表征，結(jié)果表明非反應(yīng)性潤濕體系具有更加優(yōu)良的耐電弧侵蝕性能，對于Ag-MAX的體系開發(fā)與制備技術(shù)具有重要指導(dǎo)價值。主要創(chuàng)新點：1、研制了新型無Cd節(jié)約貴金屬Ag的Ag-MAX電接觸材料體系;2、優(yōu)化制備了具有MAX相組織細化、定向排布特點的Ag-MAX電接觸材料；3、研究了Ag與MAX的高溫潤濕行為，發(fā)現(xiàn)非反應(yīng)性潤濕的Ag-MAX體系綜合性能更優(yōu)。應(yīng)用領(lǐng)域：預(yù)期本項目開發(fā)制備的Ag-MAX電接觸材料，在航天航空、高速列車、電動汽車、智能電網(wǎng)、智能電器等行業(yè)的低壓電接觸器件（如電路開關(guān)、接觸器、繼電器等）中具有廣闊市場前景。
東南大學
2021-04-13
新型納米晶熒光材料及其應(yīng)用技術(shù)（技術(shù)）
成果簡介： 北京理工大學材料學院納米光子學材料與技術(shù)實驗室在致力于開發(fā)性能優(yōu)異、綠色、實用的納米晶發(fā)光材料研究。在國家“973”計劃項目和自然基金項 目的支持下，研制出一種基于銅銦硫（CuInS2）和銅銦硒（CuInSe2）的新型、 綠色、低毒熒光納米晶材料，已在白光照明、發(fā)光二極管、生物標記、太陽能電池等領(lǐng)域獲得重要的應(yīng)用，相關(guān)的材料制備和應(yīng)用技術(shù)已申請了專利。 本項目所制備的新型納米晶熒光材料性能優(yōu)異，波長可在 500-900 nm 之間 調(diào)控，熒光量子產(chǎn)率超過 50%，可作為熒
北京理工大學
2021-04-14
新型生物可吸收性骨填充再生材料
新型的生物可吸收的骨填充再生材料是一類用于骨組織缺失修復(fù)的臨床醫(yī)用材料。這種材料填充于骨缺失處，恢復(fù)了骨組織的解剖和生理狀態(tài)，并隨著人體生理體液與這些材料的作用，使得這些材料在植入體內(nèi)后不久的時間內(nèi)被生物組織降解和吸收，同時產(chǎn)生新的骨組織替代植入體，從而達到真正意義上的骨組織修復(fù)。這種材料在植入體內(nèi)后可被生物組織降解，并直接為骨組織的再生提供鈣磷來源，從而
西安交通大學
2021-01-12
新型多種腸溶包衣材料及生物納米纖維制備
本項目是系列纖維素基醫(yī)用腸溶包衣材料及其納米纖維的制造技術(shù)。首先以天然棉纖維素為原材料, 通過成熟技術(shù)制備pH敏感性智能材料羥烷基烷基纖維素醋酸琥珀酸酯(HPMCAS/HEMCAS)、羥烷基烷基纖維素鄰苯二甲酸酯(HPMCP/ HEMCP)、羥烷基烷基纖維素醋酸鄰苯二甲酸酯(HPMCAP/HEMCP)、羥烷基烷基纖維素偏苯三甲酸酯(HPMCT/HEMCT)等系列pH值（3.5-6.8）溶液敏感的功能材料，可作為腸溶包衣或特殊環(huán)境監(jiān)測用材料。產(chǎn)品為白色、無臭無味的顆粒；不溶于水、酸性溶液，在pH4.0
北京理工大學
2021-01-12
新型鋰離子電池電極材料的制備和性能
傳統(tǒng)鋰離子電池負極材料具有比容量低、安全性不高、制作成本和能耗較高的缺點，我們利用物理化學方法制備了以金屬氧化物為代表的新型鋰離子電池負極材料。材料克服了傳統(tǒng)材料石墨的上述缺陷，具有良好的應(yīng)用前景。我們研究了三種新的研制方法：一、利用控制氧化的方法可以制得混合價態(tài)鉬氧化物，充分利用插嵌型二價鉬氧化物對轉(zhuǎn)化型三價態(tài)鉬氧化物之間的協(xié)同作用，獲得可以循環(huán)160次之后，保持900毫安時每克的鋰電負極材料。二、利用插嵌機制二氧化鈦修飾二氧化錳，形成混合價態(tài)錳氧化物微球形貌復(fù)合氧化
南京大學
2021-04-14
新型高強復(fù)合金屬材料用聚脂熱熔膠
雙金屬復(fù)合板（帶）可在不降低使用效果（裝飾性能、防腐性能、機械強度等）的前提下節(jié)約資源、降低成本。一般要求復(fù)合用熱熔膠具有較高的粘結(jié)強度、耐高溫、耐酸堿及其它化學試劑腐蝕的能力。聚酯熱熔膠對金屬及高分子聚合物的粘結(jié)效果較好，可通過調(diào)整原料中酸和醇的成分與配比來滿足不同的實際需求，但其是線性飽和聚酯材料，缺少交聯(lián)中心，軟化點低、耐酸堿性能差。 改性聚酯熱溶膠其組分包括聚脂熱熔膠和氯乙烯醋酸乙烯酯，其中還添加了增塑劑、熱穩(wěn)定劑及輔助填料。通過氯乙烯醋酸乙烯酯自由基的聚合反應(yīng)，提高膠黏劑的
河海大學
2021-04-14
新型硬質(zhì)合金基體材料及可轉(zhuǎn)位刀片
項目簡介： 該項目源于國家科技重大專項“高檔數(shù)控機床與基礎(chǔ)制造裝備” 之“高效可
西華大學
2021-04-14
新型電池材料綠色合成與高比能電池應(yīng)用
高比能電池面向國家重大需求，僅鋰電池 2017 年市場規(guī)模已超過 1 億 kWh，并且隨著電動汽車、規(guī)模儲能市場的迅速發(fā)展，電池需求快速增加，市場規(guī)模很快將超過 3000 億元。
本項目為陳軍教授團隊十余年的研發(fā)成果。
1. 開發(fā)了兩類新型鋰電池正極材料：取代型錳系尖晶石正極材料和摻雜型超高鎳含量三元層狀材料。相對于 LiCoO2，這兩種材料原料便宜、制備工藝（連續(xù)共沉淀與梯度加熱）簡單，成本優(yōu)勢明顯，并且性能優(yōu)異，產(chǎn)品晶相純度高、形貌規(guī)整、振實密度大、長周期循環(huán)穩(wěn)定性好。
2. 針對傳統(tǒng)無機電極材料的不足，研發(fā)有機電極材料，它們由高豐度的 C、H、O、N 等元素組成，具有易合成、低成本、綠色環(huán)保等突出優(yōu)點，并且由于可實現(xiàn)多電子反應(yīng)，容量大、能量密度高，此外有機電極材料柔韌性強，在柔性可折疊等新穎結(jié)構(gòu)電池體系中應(yīng)用前景巨大。部分有機電極材料在實驗室中已實現(xiàn)公斤級制備，并組裝 Ah 級軟包全電池，經(jīng)18所等權(quán)威機構(gòu)檢測鑒定，能量密度超過300Wh/kg，通過安全性測試。計劃 5 年內(nèi)完成 1-2 種有機電極材料的中試，并實現(xiàn)部分電池產(chǎn)品的應(yīng)用示范。
所需條件支持：希望能獲得 60-80 萬/年經(jīng)費與 100-200m2實驗室支持，用于購置大容量控溫控壓反應(yīng)釜、連續(xù)式沉淀反應(yīng)釜、箱式氣氛爐、旋轉(zhuǎn)窯爐、電池封裝機等設(shè)備，進行材料制備的進一步工藝優(yōu)化、宏量放大制備以及大容量電池裝配試驗，推進中試和產(chǎn)業(yè)化。
南開大學
2021-04-13