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CIGS 薄膜太陽電池具有效率高，無衰退、抗幅射、壽命長等特 點，采用非真空技術可以進一步降低這種電池的成本，預計可達到 0.3$/W。 本項目產品結構為：襯底/Mo/CIGS/CdS/i-ZnO/ZnO:Al/Ni-Al；其 中光吸收層 CIGS 薄膜為 p 型半導體，其表面貧 Cu 呈 n 型與緩沖層 CdS 和 i-ZnO 共同成為 n 層，構成淺埋式 p-n 結。太陽光照射在電池 上產生電子與空穴，被 p-n 結的自建電場分離，從而輸出電能。工藝 流程：普通鈉鈣玻璃清洗→Mo的濺射沉積→非真空法分步電沉積CuIn-Ga 金屬預置層→快速加熱硒硫化處理（RTP）→化學水浴法沉積 CdS 或 ZnS→本征 ZnO 濺射沉積→ZnO:Al 透明導電膜的濺射沉積→ Ni/Al 電極沉積，等。 

以輕質高分子聚合物聚酰亞胺（簡稱 PI）為柔性襯底的 CIGS 電 池不但保持著玻璃襯底太陽電池的一些優(yōu)良性能，同時還具備不怕摔 碰、可卷曲折疊、在制作中可按要求剪裁等特點，具有更廣闊的應用 前景。PI 薄膜不吸水、絕緣性能好、重量輕（70g/m2）、厚度薄（僅 為 0.05mm）、表面光滑及可彎曲等特點，是高功率重量比太陽電池的 首選襯底材料，其功率重量比可高達 2000W/Kg（未封裝），并且由于 PI 襯底 CIGS 電池可實現(xiàn)大面積卷－卷（Roll-to-Roll）連續(xù)化生產， 為進一步降低光伏電池成本開辟了有效途徑。通過研究低溫生長 CIGS 薄膜中 Na 摻雜對材料生長及器件復合機制的影響，改善了器 件光電性能。柔性聚酰亞胺（PI）CIGS 太陽電池大面積單體電池 2cm ×2cm 與 4cm 4cm×4cm 柔性大面積 PI 襯底 CIGS 太陽電池效率分 別達 8%與 7%（由中科院太陽光伏發(fā)電系統(tǒng)和風力發(fā)電系統(tǒng)質量檢 測中心鑒定）。 

CIGS薄膜太陽電池具有效率高，無衰退、抗幅射、壽命長等特點，采用非真空技術可以進一步降低這種電池的成本，預計可達到0.6$/W。 本項目產品結構為：襯底/Mo/CIGS/CdS/i-ZnO/ZnO:Al/Ni-Al；其中光吸收層CIGS薄膜為p型半導體，其表面貧Cu呈n型與緩沖層CdS和i-ZnO共同成為n層，構成淺埋式p-n結。太陽光照射在電池上產生電子與空穴，被p-n結的自建電場分離，從而輸出電能。工藝流程：普通鈉鈣玻璃清洗→Mo的濺射沉積→非真空法沉積CIGS薄膜預置層→快速

  課題組自1999 年開始，先后承擔了科技部農業(yè)重點推廣項目、農業(yè)部公益性行業(yè)科研專項、國家現(xiàn)代蘋果產業(yè)技術體系建設及遼寧省農業(yè)重大科技攻關等研究任務，圍繞建立冷涼地區(qū)蘋果優(yōu)質、高效生產理論體系和技術集成開展深入研究。經過15 年的努力，突破了低溫限制大蘋果栽培區(qū)域的“瓶頸”，在我國傳統(tǒng)大蘋果栽培北緣地帶及其以北廣大冷涼地區(qū)建立了寒富蘋果優(yōu)質高效生產技術體系，形成了高效蘋果產業(yè)，取得如下創(chuàng)新成果：     1．首次明確了寒富蘋果較富士等我國主栽蘋果品種，具有更強的抗寒、抗旱、抗病等綜合抗性，具有自花結實、坐果率高、腋芽容易成花、頂花芽受凍后仍能滿足結果需求、果形周正、品質優(yōu)良、耐貯、易早果豐產等特性，揭示了其能夠在傳統(tǒng)大蘋果栽培北緣地帶及其以北1 月份平均氣溫為-12℃～-10℃的地區(qū)進行優(yōu)質栽培的生物學及生理機制，奠定了研制配套栽培技術體系的理論基礎。并根據(jù)冷涼地區(qū)自然資源及果樹帶布局現(xiàn)狀，進行了多區(qū)域布點試栽，最終完成了寒富蘋果栽植區(qū)劃，為我國抗寒優(yōu)質蘋果產業(yè)發(fā)展提供了科學依據(jù)。出版《寒富蘋果生理基礎》等專著4 部，發(fā)表論文182 篇，其中SCI 收錄5 篇上述成果為國際抗寒優(yōu)質蘋果育種及抗寒矮化栽培機制研究提供了重要材料與理論參考，整體居國際先進水平。     2．率先對寒富蘋果進行了多種砧穗組合綜合評價，建立了優(yōu)質苗木繁育原種采穗圃；明確了常規(guī)“寒富/山定子” 砧穗組合難成花、抗寒性差，不適于冷涼地區(qū)；確定“寒富/GM256/山定子”為冷涼地區(qū)最適的抗寒、矮化砧穗組合，研制出相應的苗木繁育技術，制定了2 項遼寧省地方標準，規(guī)范了苗木生產流程和市場秩序，從根本上解決了制約果園成功與否的核心苗木問題。     3．建立了寒富蘋果優(yōu)質高效生產技術體系，制定了5 項遼寧省地方標準和3 項農業(yè)部果園主推技術規(guī)程，在生產中大規(guī)模應用。建設示范園214處，面積8.6 萬畝，在遼寧省推廣種植117 萬畝，輻射新疆伊犁、陜西榆林、寧夏銀川等地30 余萬畝。實現(xiàn)了良種良法配套，將我國大蘋果栽培北緣向北擴展了近2 個地理緯度，形成了優(yōu)勢產業(yè)。首次在不可栽培大蘋果的地區(qū)實現(xiàn)了大面積優(yōu)質、矮化栽培，使寒富成為我國自主選育的300 余個蘋果品種中栽培面積最大的品種。近3 年，遼寧省新增產值425.2 萬噸，農戶純增收121.2 億元，經濟效益十分顯著。在品種育成后栽培技術配套研究與示范推廣方面在業(yè)內起到了引領作用。     4．創(chuàng)建了以示范園帶動、現(xiàn)場培訓、發(fā)放技術圖書資料和媒體專欄節(jié)目傳播等傳統(tǒng)方式與寒富蘋果技術網站（http://www.lastb.cn/service/kuandian/）及手機微信平臺（lnpg1314）等現(xiàn)代手段相結合的高效技術服務體系，培訓果農6.8 萬人次，整體加強了果農安全生產意識，提升了優(yōu)質高效栽培管理技術水平，帶動30余萬人就業(yè)。培養(yǎng)果樹學高級專業(yè)人才40 余名。取得了良好的社會效益和生態(tài)效益，成為產學研結合的成功案例。

本發(fā)明公開了一種富氮活性生物質焦炭的制備方法，包括：(1)將生物質原料在熱解爐內炭化，其中爐內為氮氣氣氛，升溫至400-600℃，并維持終溫 30-60min,初步得到該原料的炭化生物質焦；(2)將上述炭化生物質焦，在惰性氣氛下升溫至 700-900℃，達到設定溫度時將爐內惰性氣氛切換成水蒸汽氣氛，并在此溫度下停留 30-60min；(3)切換成 NH3 氣氛，將上述步驟(2)處理后得到的產物在 700-900℃下置于該氣氛中進行氨化表面化學處理，并停留 60-100min，然后在惰性保護氣氛下冷卻至室溫，即可得到獲得富氮的活性焦炭。本發(fā)明還公開了一種利用上述方法制備的產品。本發(fā)明的方法制備的產品具有活化所帶來的良好的孔隙結構和氨化所帶來的大量的表面堿性含氮官能團，能夠很好的實現(xiàn)在高溫下對酸性氣體 CO2、SO2 和 NOx 的有效吸附

本成果提出了一種富氧燃燒高效低成本運行關鍵技術與其對應示范裝置。著眼于發(fā)展經濟、安全和可靠的富氧燃燒技術需求，本成果重點圍繞兩個關鍵科學技術問題： (1)基于氧/燃料雙向分級的富氧燃燒火焰組織、傳熱調控與污染抑制原理； (2)基于靜/動態(tài)仿真的富氧燃燒系統(tǒng)集成優(yōu)化和控制技術，組織共性技術研發(fā)和工程示范。 本成果建立了常壓與加壓富氧燃燒條件下的分級燃燒、傳熱和污染物控制理論，開發(fā)了常壓富氧燃燒的分級燃燒系統(tǒng)，研制了加壓富氧燃燒的燃燒、換熱及返料等關鍵裝備，突破了酸性氣體共壓縮純化等共性關鍵技術，掌握了常壓富氧燃燒的系統(tǒng)集成、優(yōu)化與控制方法，并提升富氧燃燒大型化設計能力。 其中，運用富氧壓縮S/N/Hg一體化脫除技術，SO?/NOx/Hg脫除率分別達到99%，93%和98%；35MWth富氧燃燒工業(yè)示范連續(xù)運行168h，鍋爐燃燒效率90.68%，煙氣中CO?濃度71-82%，NOx濃度（等效空氣燃燒）110mg/Nm³。相比空氣工況，富氧工況下脫汞效率（以ESP前為基準）和ESP除塵效率進一步提升。 圖1 應城35MWth富氧燃燒工業(yè)示范裝置平面圖 圖2 應城35MWth富氧燃燒工業(yè)示范系統(tǒng)及現(xiàn)場實時運行 【技術優(yōu)勢】 與現(xiàn)有的其它碳捕集技術，包括燃燒前、燃燒后碳捕集技術，富氧燃燒碳捕集技術的改造成本更低，系統(tǒng)效率更高、生成成本更低、投資與碳減排成本更低。

本發(fā)明公開了一種富氧燃燒鍋爐熱力性能獲取方法，包括步驟：燃料的燃燒計算、煙氣和送風模擬、熱平衡計算、爐膛熱力計算和對流受熱面熱力計算，其中爐膛熱力計算中的計算火焰黑度和爐膛黑度步驟，以及對流受熱面熱力計算中計算煙氣黑度并確定煙氣側輻射放熱系數(shù)步驟，其采用的三原子氣體輻射減弱系數(shù) ky 按照<imgfile=""DDA0000508403760000011.GIF"" wi=""356"" he=""108"" /> 計

本項目針對富鋰錳基和三元正極材料首次充放電效率低、倍率性能較差、鋰層中陽離子的混排、高電壓下電極材料與電解液之間反應等問題，通過表面包覆、體相摻雜、顆粒微納化和形貌控制等多種方法，提高其電化學性能。 一、項目分類 關鍵核心技術突破 二、成果簡介 富鋰的層狀結構Mn基氧化物及三元（NCM）材料具有高容量的特點，成本低廉、工作電壓與現(xiàn)有電解液匹配，安全性好，考慮到振實密度、比容量等綜合性能，其應用前景很好，適用于數(shù)碼通訊類電池、筆記本電池、電動工具電池、汽車電池等。該項目已與天津力神電池股份有限公司開展產學研合作，具有很好的合作基礎。 項目特色和創(chuàng)新之處：針對富鋰錳基和三元正極材料首次充放電效率低、倍率性能較差、鋰層中陽離子的混排、高電壓下電極材料與電解液之間反應等問題，通過表面包覆、體相摻雜、顆粒微納化和形貌控制等多種方法，提高其電化學性能。 通過原位XRD、XAS、EXAFS、電化學阻抗譜（EIS）、原位掃描電鏡與透射電鏡、掃描隧道顯微鏡、原位核磁共振、同步輻射和中子衍射等技術，獲得無機材料及相關體系的原位分析與診斷新方法。優(yōu)化設計并研制新型電極、電池制備工藝技術，構筑高容量、長循環(huán)穩(wěn)定性的新型鋰電池。

富勒烯碳籠內部可包入多種金屬原子或團簇，形成一種新的雜化分子，被稱為內包金屬富勒烯。 一、項目分類 關鍵核心技術突破 二、成果簡介 富勒烯碳籠內部可包入多種金屬原子或團簇，形成一種新的雜化分子，被稱為內包金屬富勒烯。由于金屬的存在及對碳籠的影響，內包金屬富勒烯的結構復雜、性質奇特，在生物醫(yī)學及能源催化等領域具有巨大的應用前景。但其制備和分離流程復雜，產率低下且純化困難，成為當前限制其應用的關鍵瓶頸。目前，常用的分離方法是采用高效液相色譜法（HPLC）分離，由于HPLC分離的大部分工作集中在分離空心富勒烯和內包金屬富勒烯上，因而對內包金屬富勒烯的分離效率低下，且成本高、耗時長。如何快速高效地分離內包金屬富勒烯成為本領域急需解決的難題。

【研究背景】 我國以煤為主的能源稟賦決定了煤電將會在未來一段時間內充當托底角色，燃煤發(fā)電過程中產生的CO?作為主要碳排放源，成為了“2030碳達峰、2060碳中和”愿景目標的現(xiàn)實約束。開發(fā)具有大規(guī)模CO?捕集功能的新型低碳燃燒技術是實現(xiàn)“雙碳”目標的關鍵。其中，富氧燃燒技術采用空分系統(tǒng)所產生的氧氣(純度>95%)代替助燃空氣，同時采用煙氣再循環(huán)調節(jié)爐膛內的介質溫度和傳熱特性，實現(xiàn)煙氣中CO?高濃度富集，便于CO?的分離與捕集，是最具發(fā)展前景的規(guī)模化碳捕集技術。 【成果介紹】 本成果提出了一種富氧燃燒高效低成本運行關鍵技術與其對應示范裝置。著眼于發(fā)展經濟、安全和可靠的富氧燃燒技術需求，本成果重點圍繞兩個關鍵科學技術問題： (1)基于氧/燃料雙向分級的富氧燃燒火焰組織、傳熱調控與污染抑制原理； (2)基于靜/動態(tài)仿真的富氧燃燒系統(tǒng)集成優(yōu)化和控制技術，組織共性技術研發(fā)和工程示范。 本成果建立了常壓與加壓富氧燃燒條件下的分級燃燒、傳熱和污染物控制理論，開發(fā)了常壓富氧燃燒的分級燃燒系統(tǒng)，研制了加壓富氧燃燒的燃燒、換熱及返料等關鍵裝備，突破了酸性氣體共壓縮純化等共性關鍵技術，掌握了常壓富氧燃燒的系統(tǒng)集成、優(yōu)化與控制方法，并提升富氧燃燒大型化設計能力。 其中，運用富氧壓縮S/N/Hg一體化脫除技術，SO?/NOx/Hg脫除率分別達到99%，93%和98%；35MWth富氧燃燒工業(yè)示范連續(xù)運行168h，鍋爐燃燒效率90.68%，煙氣中CO?濃度71-82%，NOx濃度（等效空氣燃燒）110mg/Nm³。相比空氣工況，富氧工況下脫汞效率（以ESP前為基準）和ESP除塵效率進一步提升。 圖2 應城35MWth富氧燃燒工業(yè)示范系統(tǒng)及現(xiàn)場實時運行 【技術優(yōu)勢】 與現(xiàn)有的其它碳捕集技術，包括燃燒前、燃燒后碳捕集技術，富氧燃燒碳捕集技術的改造成本更低，系統(tǒng)效率更高、生成成本更低、投資與碳減排成本更低。 【技術指標】 【資質榮譽】 獲日內瓦國際發(fā)明展金獎(2017)、國際自動化學會電力工業(yè)設施獎(2017)、湖北省技術發(fā)明一等獎(2018)。