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小試階段/n在建筑外墻節(jié)能保溫材料中，聚苯泡沫板和顆粒、擠塑泡沫板、聚氨脂泡沫全是有機易燃物，不易與建筑基層結(jié)合，保溫層易空鼓剝落，不耐老化，10~15年就需重施工；普通珍珠巖吸水率高，吸水率高達本體重的6～10倍，在吸水后保溫效果大部分失去。制品干縮過大且抗凍性差。?；]孔珍珠巖克服了普通珍珠巖的缺點，但成本高，表面?；瘜釉谶\輸和使用過程中易碎裂。本技術(shù)采用柔性有機包覆技術(shù)解決珍珠巖閉孔問題、珍珠巖閉孔脆裂問題、混凝土-閉孔珍珠巖結(jié)合性問題。主要特點：1、成本與?；渲閹r相當，性能與聚苯乙烯類似。

汽車輕量化是國家和汽車企業(yè)的主要發(fā)展戰(zhàn)略，已經(jīng)上升為國家戰(zhàn)略重點 支持項目，規(guī)模應(yīng)用復合材料實現(xiàn)減重是企業(yè)重要戰(zhàn)略之一，在保證汽車的強 度和安全性能的前提下，盡可能地降低汽車的空車重量，從而提高汽車的動力 性，可減少燃料消耗，降低排氣污染。統(tǒng)計顯示，汽車一般部件重量每減輕 1%， 可節(jié)油 1%；運動部件每減輕 1%，可節(jié)油 2%。國外汽車自身質(zhì)量同過去相比， 已減輕 20%—26%。預計在未來的 10 年內(nèi)，轎車自身的重量還將繼續(xù)減輕 20%。 而纖維復合材料等輕量化材料的開發(fā)與應(yīng)用，在汽車的輕量化過程中發(fā)揮著重 大作用。

開發(fā)了碳納米管預分散和預處理新技術(shù)；采用創(chuàng)新的碳納米管 / 金屬顆粒前驅(qū)體制備工藝制備出大尺寸碳納米管增強鎂基復合材料及其鍛件和擠壓件。復合材料的屈服強度達到 300MPa 以上，剛度超過45GPa，可滿足乘用車對輕質(zhì)、高強鎂材料的需求，也可在航空航天、軌道交通等領(lǐng)域中的次承力結(jié)構(gòu)部件中得到應(yīng)用。

該項目屬于粉末冶金學科。高性能特種材料具有其他材料不具備的特殊性能，在高技術(shù)領(lǐng)域中具有不可取代的關(guān)鍵作用。然而，這類材料往往硬度高、脆性大，難以采用傳統(tǒng)技術(shù)加工制備，成為許多國防和民用高技術(shù)裝備發(fā)展的瓶頸。為此，項目基于粉體流變成形原理，研發(fā)了難加工材料的近終形制造新技術(shù)，廣泛應(yīng)用于國防和民用高技術(shù)領(lǐng)域。主要發(fā)明點如下：1. 發(fā)明了高性能特種材料的粉末注射成形新工藝，實現(xiàn)了金屬鎢、氮化鋁、含氮不銹鋼等難加工材料制品的近終形制造；發(fā)明了專用注射成形機、側(cè)抽芯新結(jié)構(gòu)模具等關(guān)鍵工藝裝備；創(chuàng)立了基于機器視覺的粉末注射成形產(chǎn)品尺寸和外觀質(zhì)量在線自動檢測、工業(yè)機器人動態(tài)抓取和分揀軟硬件系統(tǒng)，首次實現(xiàn)了全自動化生產(chǎn)和高質(zhì)量穩(wěn)定性控制，生產(chǎn)效率提高 6 倍以上。2. 首創(chuàng)了適合注射成形的近球形微細特種粉體制備和改性新技術(shù)。提出基于酸根離子的化學推進劑理論，創(chuàng)立了可控溶液燃燒合成難熔金屬和氮化物反應(yīng)體系和工藝，制備出粒徑小于 50nm 的高分散近球形氮化鋁和鎢基粉體。創(chuàng)立了“氣流分級分散-等離子球化”粉體改性技術(shù)，制備出滿足精密多孔陰極需要的細粒徑窄分布（5±2μm）球形鎢粉。3. 發(fā)明了適合不同材料的粘結(jié)劑體系及成形和高效脫脂工藝。提出基于聚合物功能基團的多組元粘結(jié)劑設(shè)計原理，創(chuàng)立了兩相流協(xié)調(diào)運動模型，闡明了兩相分離和缺陷產(chǎn)生的不確定性機制，發(fā)明了殘?zhí)夹?、低殘留型和高粘性粘結(jié)劑體系，有效解決了坯體兩相分離、變形、增氧、缺陷等控制難題，產(chǎn)品尺寸精度達到±0.2%。4. 發(fā)明了多孔脫脂坯強化燒結(jié)致密化和組織性能精確調(diào)控技術(shù)。提出金屬鎢的低溫無壓活化燒結(jié)致密化理論和鈍化處理孔隙結(jié)構(gòu)精確調(diào)控技術(shù)，突破了高致密度鎢的細晶化和多孔鎢的孔隙均勻化技術(shù)瓶頸，燒結(jié)金屬鎢電極的晶粒尺寸僅 570nm，抗電子轟擊性能提高 2 個數(shù)量級，多孔鎢的活性物質(zhì)填充量提高 20%；綜合利用液相燒結(jié)和殘?zhí)肌懊撗酢痹?，解決了氮化鋁高致密化、晶界相控制和晶格凈化等難題，熱導率高達 248W·m-1·K-1。項目授權(quán)中國發(fā)明專利 60 項、實用新型專利 65 項，申請 PCT 專利 2 項，軟件著作權(quán) 6 項，合作出版著作 5 部，發(fā)表 SCI 論文 104 篇。項目引領(lǐng)了粉末注射成形行業(yè)發(fā)展，建成了世界規(guī)模最大的粉末注射成形生產(chǎn)線?？萍汲晒u價專家組認為：“創(chuàng)新性強，屬于重要的軍民兩用技術(shù)”；“為我國國防先進武器和民用工業(yè)領(lǐng)域研制和生產(chǎn)了多種關(guān)鍵零件”；“應(yīng)用成效明顯，整體技術(shù)達到國際領(lǐng)先水平”。獲教育部技術(shù)發(fā)明一等獎 2 項、中國有色金屬工業(yè)技術(shù)發(fā)明一等獎 1項。成果推廣應(yīng)用于 20 余家企業(yè)，建成生產(chǎn)線 47 條。近三年，新增銷售 54.09億元，新增利潤 7.05 億元，多種產(chǎn)品解決了國防裝備建設(shè)和研發(fā)的“卡脖子”問題，社會經(jīng)濟效益顯著。

發(fā)現(xiàn)了聚集誘導熱激活延遲熒光（AIE-TADF）材料具有力致發(fā)光現(xiàn)象（Angew. Chem. Int. Ed., 2015, 54, 874-878），然后又發(fā)現(xiàn)了一些AIE分子具有力致發(fā)光性能，并對其產(chǎn)生機理進行了深入研究（Chem. Sci., 2015, 6, 3236-3241；Chem. Sci., 2016, 7, 5307-5312；Chem. Sci., 2018, 9, 5787-5794）。2017年，武漢大學李振教授團隊與池振國教授團隊合作，發(fā)現(xiàn)了一些純有機磷光材料具有力致發(fā)光現(xiàn)象，把力致發(fā)光拓展到有機磷光領(lǐng)域（Angew. Chem. Int. Ed., 2017, 56, 15299-15303；Angew. Chem. Int. Ed., 2017, 56, 880-884）。2018年，池振國教授團隊又發(fā)現(xiàn)了力致長余輝發(fā)光現(xiàn)象（Chem. Sci., 2018, 9, 3782-3787），至此，純有機材料的力激發(fā)發(fā)射熒光、TADF、磷光或長余輝等不同發(fā)光類型的力致發(fā)光拼圖拼齊。2018年，池振國教授團隊（Angew. Chem. Int. Ed., 2018, 57, 12727-12732）與青島科技大學楊文君教授團隊（Chem. Commun., 2018, 54, 8206-8209）同時研究發(fā)現(xiàn)，將主體材料（具有力致發(fā)光性能）與不同客體發(fā)光材料（不具有力致發(fā)光性能）進行復合，可以通過機械力激發(fā)不同發(fā)光顏色客體分子產(chǎn)生發(fā)光，從而把力致發(fā)光材料體系從純有機單組分進一步拓展到復合體系，極大地豐富了有機力致發(fā)光材料體系。?中山大學化學學院池振國教授研究團隊提出利用一種更加簡單的方法來精準設(shè)計力致發(fā)光復合材料體系的新設(shè)計策略。該策略設(shè)計的力致發(fā)光復合材料體系中，單獨的主體材料和客體材料都不具有力致發(fā)光性能，但是通過主客體復合得到的復合體系則具有力致發(fā)光性能，實現(xiàn)了從無到有的力致發(fā)光。同時，客體材料的選擇范圍非常廣，可以是純有機發(fā)光材料、配合物磷光材料，也可以是無機量子點發(fā)光材料等等。通過改變客體材料的種類，非常容易調(diào)節(jié)力致發(fā)光的發(fā)光顏色、亮度、色純度以及發(fā)光壽命等性能，極大地豐富了力致發(fā)光材料的研究內(nèi)涵。結(jié)合光物理測試和理論計算，深入探究這類新型力致發(fā)光復合體系的激發(fā)過程和發(fā)射過程，并揭示了復合體系力致發(fā)光的激活機制是源于壓電效應(yīng)和主客體分子的能量轉(zhuǎn)移。

  和傳統(tǒng)熱電材料PbTe相比，SnSe原材料價格相對低廉、儲量比較豐富、而且低毒環(huán)保，然后，長期以來，由于其多晶熱電優(yōu)值ZT很低而未受到廣泛關(guān)注。2014年，美國西北大學研究組在Nature上報道了SnSe單晶沿b軸方向具有超低的熱導率從而在923K取得極高的ZT峰值2.62，打破了塊體熱電材料最高值記錄，故而在熱電領(lǐng)域引起了廣泛反響。然而由于本征載流子濃度過低，該材料在中低溫區(qū)的熱電性能并不理想。針對這一問題，在《科學》的文章中， 研究者通過調(diào)整SnSe的能帶結(jié)構(gòu)來調(diào)控其的導電性和溫差電動勢，從而在中低溫區(qū)使得其熱電性能得以大幅提升。其內(nèi)在機理來源于SnSe非常復雜的價帶結(jié)構(gòu)，擁有不同有效質(zhì)量和遷移率的價帶之間能隙很小，當費米能級進入和接近多個價帶時可實現(xiàn)多個價帶同時參與電傳輸。其原理可以形象地解釋為: 一條高速公路（對應(yīng)單一價帶）上有無數(shù)擁擠的車輛，因此車輛行駛的非常緩慢；但如果把同樣數(shù)量的車輛分配到多條并行的公路后，車不但行駛的快而且在單位路面上通過的車也會曾多。通過這一調(diào)控費米能級的方法，使得SnSe的溫差電動勢獲得極大提高，從了導致SnSe材料在中低溫區(qū)的熱電優(yōu)值ZT得以大幅提升，理論上可以產(chǎn)生大約16.7 %的熱電轉(zhuǎn)化效率。何佳清教授課題組也在對SnSe熱電材料體系進行更為深入的研究，后續(xù)會有更多相關(guān)成果整理發(fā)表。

運用大量的明場和高角暗場掃描透射電鏡技術(shù)(ABF/HAADF-STEM)觀測，意外發(fā)現(xiàn)SnSe的單晶晶格間存在著大量的間隙原子，模擬分析表明這些原子為Se原子；同時，亦發(fā)現(xiàn)大量Sn晶格位置的空缺。密度泛函計算結(jié)果表明這些點缺陷具有很低的形成能，電子探針成分分析亦從宏觀方面證實了這種SnSe單晶確實偏離化學計量比。利用經(jīng)典的Debye-Callaway模型，他們定量的證實了正是由于這種本征的偏離化學計量比的點缺陷的大量存在，大幅加劇了SnSe中高頻聲子的散射，從而造成了實驗觀測到的極低晶格熱導率。

本成果涉及一種石墨烯在全氟烷氧基樹脂（PFA）聚合物基材中定向排布的導熱新材料。其復合材料熱導率在平行于石墨烯排布方向，可達 25 W/(m·K) 以上，是原聚合物基材全氟烷氧基樹脂（PFA）熱導率的約 100 倍。

成果簡介：新型吸附材料與裝置用于收集陸地和水面的石油或石油產(chǎn)品，同樣也可應(yīng)用于水處理設(shè)備中去除乳化石油產(chǎn)品、工業(yè)、生活油脂等。這種新型材料具有高油容性：35-40 公斤/公斤；可吸附物質(zhì)系列廣泛；吸附速度 高：3-4 公斤/分鐘/公斤；可以擠壓釋放吸附油品 500次以上；工作的 溫度范圍：水：+4℃-+50℃；空氣：-20℃-+50℃；對于各種石油產(chǎn)品的 油容穩(wěn)定，當擠壓時可釋放 70%的吸附石油產(chǎn)品。 自行設(shè)計的分離器適用于分離穩(wěn)定與超穩(wěn)定水包油乳液型水流的高效工 業(yè)裝置。該分離器

小試階段/n本項目研究的碳化硅外延技術(shù)有其特殊性，不同于一般的半導體外延技術(shù)， SiC 外延生長技術(shù)在生長溫度、生長速率、缺陷和均勻性控制的具體指標要求以及實現(xiàn) 途徑上都突出了電力系統(tǒng)應(yīng)用的特點。目前，國際上已經(jīng)形成了從碳化硅襯底材料、 外延材料到器件制備的一整套產(chǎn)業(yè)體系。高質(zhì)量 SiC 外延材料是 SiC 功率器件的基 礎(chǔ)材料，目前的國內(nèi)外電力電子器件需要的碳化硅外延材料的發(fā)展趨勢都是向大直 徑、低缺陷、高度均勻性等方向發(fā)展。 目前，幾乎所有的碳化硅器件都是在碳化硅外延層上制備的。高質(zhì)量的碳化硅