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一種通用的耦合矩陣綜合方法
隨著衛星通訊系統的發展，利用單端口天線系統劃分或合并不同頻率信號的技術得到了極大的發展，通信系統中多工器的作用主要是劃分寬帶信號為若干窄帶信號。在衛星有效載荷系統中，輸入輸出多工器決定了射頻信道的性能，對整個系統有著重大影響。?
南方科技大學
2021-04-14
含烴石化尾氣梯級耦合膜分離技術
一種綜合回收含烴石化尾氣中氫氣、輕烴以及其他高附加值物質的集中回收方法。該方法充分考慮物料壓力和組成的特點，將變壓吸附、氣體膜分離等新型分離技術與精餾、吸收和壓縮冷凝等傳統分離技術有機結合，按照分離要求將各分離工藝梯級布局。通過各分離技術的相互促進作用，改善了各分離工藝的操作條件，從而提高了能源的利用效率和物質的回收率；具有多目標同時回收、目標回收率高、能源利用率高，能從低目標濃度的煉廠氣中回收目標產品的優點；適用于石油煉制與加工領域。
大連理工大學
2021-04-14
耦合儲氫單元的燃料電池電源
1 成果簡介作為一種清潔、高效的能量轉換裝置， 燃料電池是各種電化學電池體系中的理論比能量“ 絕對冠軍”， 而且功率密度高、電流密度大， 是最先進的能量轉換技術之一。燃料電池在發電過程中，除了提供電能以外，還會產生廢熱。所以傳統燃料電池電堆中，單片燃料電池之間通常設有冷卻板，需要采用大流量的空氣或者冷卻水來為燃料電池散熱。而燃料電池工作時需要氫氣作為燃料，如果以儲氫合金作為氫源，則儲氫合金在釋放氫氣時會吸收熱量。 本成果將燃料電池與儲氫單元進行結構的耦合，可利用儲氫合金來部分吸收燃料電池發電時產生的廢熱，既解決了燃料電池水管理和熱管理的難題，又能解決儲氫單元放氫穩定性的問題，還能降低燃料電池系統寄生功率，提高系統的功率密度和能量密度。表 1 中列出了耦合型燃料電池的性能參數。本成果耦合型質子交換膜燃料電池解決了質子交換膜燃料電池的水熱管理問題，能夠使燃料電池系統結構更加緊湊，能量密度和功率密度更高。 上圖 耦合燃料電池的內部結構及外部結構圖2 應用說明經過近十年來的電動汽車、分布式電站、電源等領域的廣泛示范應用（燃料電池已經在航天、軍事上得到應用，燃料電池家用電源已經在日本產業化），質子交換膜燃料電池技術的成熟度已經逐漸被用戶所接受。目前，其商業化主要問題是價格較高（采用進口材料成本昂貴），而本項目利用國產原材料制備燃料電池電源，燃料電池材料供應不僅有安全保障，而且還有低成本優勢，可望克服燃料電池高成本的商業化障礙。3 效益分析由于目前國內外尚無同類產品，而且各行各業對新型電源的需求比較迫切，因此本成果具有較大的推廣空間。 如批量生產， 本電源價格每臺約 1500 元/千瓦。 來自政府的資金補助以及軍事、工業、新能源等應用領域的直接采購是使燃料電池電源商業化逐漸興盛的主因。據美國市場研究機構 Pike Research 估計， 2016 年市場上的主力燃料電池產品功率將在 100W~2kW 之間，用于替代部分鉛酸電池和柴汽油發電機，主要應用于船舶、 專用車、無人載具、 戰場支持系統、 備用電源、 應急電源等。
清華大學
2021-04-13
超結MOSFET設計及制造技術
本成果開發了一套超結MOSFET器件的設計方法，并與上海華虹NEC(現上海華虹宏力)公司合作建立了基于深槽填充工藝的600~900 V級8英寸超結MOSFET工藝代工平臺，這是國內第一個量產的超結工藝平臺。所制備的超結MOSFET擊穿電壓最高可達900V，比導通電阻低至5.3Ω.mm2（900V器件）。該成果作為重要組成部分獲得了2016年四川省科技進步一等獎（“功率高壓MOS器件關鍵技術與應用”張波、喬明、任敏 等）。
電子科技大學
2021-04-10
用超細APT制備納米鎢粉
1.項目簡介：《用超細APT制備納米鎢粉的研究》由我校余世鑫教授主持與江西省崇義章源鎢制品有限公司聯合研究，并由該公司工業試生產成功。該項目經過課題組人員的共同努力和卓有成效的研究，取得了重大突破。2003年11月28日江西省科技廳組織專家鑒定組對該項目進行了鑒定。2.技術特點：本項目采用精細化工技術，依據相轉移合成法的原理，采用獨特的離子交換高峰液的處理技術、固液分離技術和結晶晶形控制技術，生產出超細顆粒仲鎢酸銨(APT，費氏粒度 1～10μm)。然后在通用的回轉管爐煅燒和四管爐還原，采用露點-70℃的高純氫氣和粉末鈍化技術，制得納米鎢粉。其生產表明，與等離子法、流態化還原法等相比，采用該技術生產納米鎢粉具有設備投資少、成本低、規模生產易控制、重現性好的特點。易于實現工業化生產。該項目采用的工藝技術獨特、新穎、可行，屬國內首創。
武漢工程大學
2021-04-11
新型超晶格激光器系統
基于“介電體超晶格”制備技術，開發了一套適合量產的超晶格材料制備工藝。超晶格材料在激光非線性波長變換、量子糾纏源產生、聲學濾波換能等領域有重要應用。以超晶格材料為核心材料，開發出紅光、綠光、藍光、準白光、鈉黃光、皮秒鎖模以及中紅外等多種新型激光器。
南京大學
2021-04-10
超三代移動通信技術
為了滿足超三代移動通信技術B3G項目對高速背板傳輸的需求，2004年10月東南大學與深圳華為技術有限公司中央硬件部開展合作，共同研制了符合PICMG3.0國際規范的AdvancedTCA全網格標準機箱與背板，實現了超過3.125Gbps的雙向傳輸速率。
東南大學
2021-04-10
超材料自由或實時調控
近年來，超材料雖然取得了長足發展，但仍存在一些瓶頸問題：1)基于等效媒質超材料的新物理現象和新應用需要挖掘；2) SPP超材料一直是物理學家的領地，以驗證新物理現象為主；3) 超材料對電磁波的凋控大多是靜態的，一旦制備成型其功能即被㈣化，+能實時地調控電磁波。為解決上述問題，該項對微波超材料進行了系統性研究。 在等效媒質超材料方而，提出并制備了柱坐標系下各向異性零折射率超材料，突破了h然界域小輻射單元（電偶極子和磁偶極子）雙定向輻射的限制，實現了完美的電磁波全向輻射及高效空間功率合成。提出?種三頻段超材料完美吸波器，可在三個設計頻段實現電磁波在大角度范圍內、 對極化不敏感的近乎完美吸收。基于變換光學原理，提出一種低損耗電磁幻覺器件，可按照需求有0的地操控0標對電磁波的雷達散射特征。提出并制備了寬帶、低損耗的全介質超材料放人透鏡，打破衍射極限的限制，實現了超分辨率的微波成像。該研究促進了等效媒質超材料的發展。
東南大學
2021-04-11
關于自旋超流基態的研究
研究小組首先利用激光分子束外延技術生長了具有原子級別平整度的反鐵磁Cr2O3薄膜，是電荷的絕緣體。采用非局域自旋輸運的技術，用熱方法在鉑電極和Cr2O3薄膜界面注入自旋流、產生自旋壓，在另外一個鉑電極處利用鉑的自旋霍爾效應測量自旋流的輸運（圖A）。實驗數據顯示在低溫下自旋輸信號出現飽和現象，對應著自旋導的飽和，也就是零自旋阻效應；即自旋超流基態的最重要基本性質之一（圖B）。在此基礎上，該研究小組又系統研究了不同自旋輸運距離下自旋超流的輸運現象，證明了自旋在該自旋超流基態可以進行長距離的輸運，并且其隨輸運距離的關系與自旋超流態輸運理論預言一致（圖C）。該工作是是自旋超導態領域研究的一項重大突破，勢必推動自旋超導態的快速發展，為研究基于自旋玻色子的玻色愛因斯坦凝聚的基礎物理研究提供了實驗平臺，并為新型量子自旋器件，如自旋流約瑟夫森結等，奠定了實驗基礎。圖：自旋超流基態的重要實驗證據。（A）非局域自旋輸運測量示意圖。用熱方法在左邊鉑電極和Cr2O3薄膜界面注入自旋流，在右邊鉑電極處利用鉑的自旋霍爾效應測量自旋流的輸運。（B）自低溫下自旋輸信號出現飽和現象，反映出自旋超流基態的零自旋阻效應。（C）自旋信號隨其隨輸運距離的關系與自旋超流態輸運理論預言一致。
北京大學
2021-04-11
超潔凈石墨烯制備的研究
石墨烯因 其 優異 的性質而 被 譽為 “ 材料之王 ” ， 在諸多 領域有著廣闊的應用前景， 但 距離 真正實現產業化 還存在諸多 問題和挑戰 。制備決定 未來， 高品質 石墨烯薄膜的 可控 制備 一直是學術界和業界關注的 重點 。 化學 氣相沉積法（ CVD ） 以 其優良 的 可控性和可放大性被 公認 為最具前景的石墨烯 薄膜 制備方法， 經過 近十年的發展， 雖然 在單晶尺寸上 取得 了諸多突破性進展， 但 CVD 石墨烯的性能 和 理想 水平 仍然有不 小 的差距 ， 這一問題已經困擾石墨烯領域很久 。 該研究首次 揭示了 CVD石墨烯 的本征污染問題，提出氣相反應調控的方法，分別使用泡沫銅輔助催化和含銅碳源實現了超潔凈石墨烯的制備（ Nat ure Commun . 2019 , 10 , 1912 ； J. Am. Chem. Soc. 2019 , 141 , 7670 ）。 對于已存在 本征污染的石墨烯薄膜，他們 巧妙地 使用 二氧化碳 對其進行刻蝕 ，而不引入額外缺陷，從而成功 制備出大面積的超潔凈石墨烯薄膜，該 方法與普通CVD工藝完全兼容 （ Angew . Chem. 2019 ,10.1002/ange.201905672 ）。 同時 ，他們探究 了本征污染物與石墨烯之間的相互作用，發展了基于活性炭的界面力調控方法，成功實現了石墨烯的表面清潔（ Adv. Mater. 2019 , e1902978 ） 。
北京大學
2021-04-11