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  本項(xiàng)目的提出建立在申請(qǐng)人對(duì)國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究現(xiàn)狀和趨勢(shì)的分析及已有的工作基礎(chǔ)上,項(xiàng)目的目標(biāo)產(chǎn)品為具有自修復(fù)功能，主要應(yīng)用于海洋工程高性能防腐涂層的復(fù)合聚合物蠟微粉。避免全新的分子結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),將多見于樹脂材料的自修復(fù)性能遷移到海洋工程等領(lǐng)域用的高性能防腐涂層上,再加上應(yīng)用極為簡(jiǎn)單，可直接添加到涂料體系中去，在兼容市場(chǎng)現(xiàn)有涂料產(chǎn)品配方和涂裝工藝基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)涂層表面自修復(fù)功能。

北京科技大學(xué)特種陶瓷研究室開發(fā)出一種自蔓延反應(yīng)燒結(jié)氮化硅/氮化硼復(fù)相可加工陶瓷材料，其應(yīng)用前景極其廣闊。 Si和N2合成Si3N4反應(yīng)的絕熱燃燒溫度高，體積有所增加，生成棒狀的b-Si3N4相相互交叉，提高了自蔓延反應(yīng)燒結(jié)氮化硅多孔陶瓷的強(qiáng)度，但氮化硅加工性能差。h-BN陶瓷可加工性能好，但燒結(jié)性能差。本項(xiàng)目利用h-BN相在氮化硅陶瓷中形成弱界面，當(dāng)加工時(shí)，弱界面上會(huì)形成微裂紋，并沿弱界面發(fā)生偏轉(zhuǎn)，耗散裂紋擴(kuò)展的能量使裂紋擴(kuò)展終止；當(dāng)載荷繼續(xù)上升時(shí)，在下層的弱結(jié)合界面處將產(chǎn)生新的臨界裂紋再擴(kuò)展；如此反復(fù)，使裂紋成為跳躍式階梯狀擴(kuò)展，斷裂漸次發(fā)生而非瞬間脆斷，使氮化硅/氮化硼多孔陶瓷材料具有了好的可加工性能。 本項(xiàng)目原料中采用了一定比例的Si粉，比完全以Si3N4粉為原料的普通燒結(jié)工藝節(jié)約了原料成本。產(chǎn)品的基本工藝為自蔓延高溫合成（燃燒合成）工藝，在氣體高壓反應(yīng)器中進(jìn)行，燒結(jié)所需要的能量完全由原料自身放熱提供，與其他制備方法（常壓燒結(jié)、熱壓燒結(jié)、反應(yīng)燒結(jié)）相比較，不需要高溫?zé)Y(jié)爐長(zhǎng)時(shí)間燒結(jié)，大大節(jié)省了能源。本項(xiàng)目工藝簡(jiǎn)單，燒結(jié)速度快，效率高?？芍谱鲝?fù)雜形狀一維，二維的大尺寸陶瓷材料?？箯潖?qiáng)度已做到188MPa，材料可加工性能優(yōu)良。 已獲中國(guó)發(fā)明專利《ZL 200610089013.6自蔓延反應(yīng)燒結(jié)Si3N4/BN復(fù)相可加工陶瓷的方法》。

現(xiàn)有化石能源的高效綠色利用和開發(fā)新的能源技術(shù)是社會(huì)可持續(xù)發(fā)展所面臨的關(guān)鍵問(wèn)題。固體氧化物燃料電池（Solid Oxide Fuel Cell，SOFC）可以以天然氣、煤氣化氣和生物質(zhì)氣等為燃料，與燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)合循環(huán)后的總發(fā)電效率可超過(guò)70%，被認(rèn)為是化石能源最高效清潔的利用方式之一。目前全球的研究熱點(diǎn)是研制在中低溫條件下工作的SOFC，將SOFC的操作溫度從傳統(tǒng)的850～1000℃，降低到850℃以下的中低溫。其目的是降低電池的啟動(dòng)溫度和時(shí)間，有效地降低各個(gè)部件的老化速率，提高SOFC的穩(wěn)定性和延長(zhǎng)壽命，還可以使用廉價(jià)的不銹鋼等作為連接材料，大大降低制造成本，為SOFC的商業(yè)化提供有利條件。近幾年，我國(guó)正大力發(fā)展新能源領(lǐng)域，而在SOFC燃料電池方面，我國(guó)具有特有條件和優(yōu)勢(shì)，主要表現(xiàn)在SOFC核心材料上具有稀土氧化物資源優(yōu)勢(shì)，而在能源結(jié)構(gòu)上，煤、天然氣等化石能源占相當(dāng)大的比重，政府和整個(gè)社會(huì)的環(huán)保意識(shí)也與日俱增，所以SOFC的研究開發(fā)具有相當(dāng)可觀的前景。

本成果圍繞光伏并網(wǎng)系統(tǒng)電能質(zhì)量展開?；谏疃葘W(xué)習(xí)算法，研究諧波等電能質(zhì)量指標(biāo)變化規(guī)律，運(yùn)用特征提取技術(shù)處理時(shí)序數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)電能質(zhì)量預(yù)測(cè)。研發(fā)基于態(tài)勢(shì)感知的電能質(zhì)量調(diào)控裝置，總諧波補(bǔ)償率不小于 90%，補(bǔ)償次數(shù) 2 - 50 次。成果形式包括研究報(bào)告、調(diào)控裝置示范應(yīng)用，申請(qǐng)發(fā)明專利 3 項(xiàng)，發(fā)表論文 3 篇。應(yīng)用場(chǎng)景涵蓋光伏電站、配電網(wǎng)等，可提升電網(wǎng)可靠性與經(jīng)濟(jì)性，減少設(shè)備損耗、優(yōu)化調(diào)控策略、降低棄光率，為新能源消納提供支撐。

本發(fā)明公開了一種制備納米金屬氧化物及納米金屬粉的方法，在二甲苯中使用納米硫酸鉀對(duì)金屬氧化物前驅(qū)體顆粒進(jìn)行分散并隔離，離心沉淀后，將烘干物進(jìn)行高溫煅燒分解，水洗后可得到分散的納米金屬氧化物。將煅燒產(chǎn)物在還原氣氛中二次煅燒，水洗后可得分散的納米金屬粉。本發(fā)明可以快速批量制備出分散性好、結(jié)晶完善的納米金屬氧化物或納米金屬粉。

一、成果簡(jiǎn)介 以蘆筍為原料，研制開發(fā)的高品質(zhì)蘆筍速溶粉，保持了蘆筍原有營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和風(fēng)味物質(zhì)，提高了蘆筍的利用 率，制定了產(chǎn)品的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。項(xiàng)目?jī)?yōu)化了浸提條件，提高了活性成分的提取率和產(chǎn)品附加值，解決了速溶粉沖 調(diào)后靜置渾濁的技術(shù)難題，改善了感官效果，擴(kuò)大了食用范圍。項(xiàng)目實(shí)施的技術(shù)路線合理，工藝過(guò)程簡(jiǎn)便實(shí)用，已實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，經(jīng)檢測(cè)產(chǎn)品質(zhì)量符合企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，具有顯著的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益。

項(xiàng)目成果/簡(jiǎn)介:福州大學(xué)化學(xué)學(xué)院/能源與環(huán)境光催化國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)的研究論文“Molecular-level insights on the reactive facet of carbon nitride single crystals photocatalysing overall water splitting”在國(guó)際頂級(jí)刊物《Nature Catalysis》在線發(fā)表。 氫氣由于其能量密度高，燃燒后生成水清潔無(wú)污染，是未來(lái)能源的理想載體。太陽(yáng)能光催化分解水制氫氣被認(rèn)為是獲取氫能源的理想途徑之一。開發(fā)高效廉價(jià)的光催化劑是光解水技術(shù)的核心。近年來(lái)，氮化碳光催化劑由于其制備工藝簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，無(wú)毒無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)，受到了廣泛的關(guān)注。 該工作以具有高結(jié)晶度的氮化碳光催化劑polytriazine imides（PTI）單晶為模型，研究了其在光催化全解水反應(yīng)中的活性面。光催化全解水實(shí)驗(yàn)表明，PTI的性能與其{10-10}/{0001}晶面的面積比呈近似線性關(guān)系，進(jìn)一步證實(shí)了{(lán)10-10}晶面是光催化反應(yīng)的活性面。此外，{10-10}晶面比例最大的光催化劑在全解水中的產(chǎn)氫與產(chǎn)氧速率分別達(dá)到了１８６μmol／h和９１μmol／h，在３６５ｎｍ單色光照下的量子效率達(dá)到了８％，高于之前報(bào)道的結(jié)果。該論文從分子尺度上研究了氮化碳光催化劑的反應(yīng)活性面，為高性能氮化碳光催化劑的發(fā)展提供了重要的研究基礎(chǔ)。

福州大學(xué)化學(xué)學(xué)院/能源與環(huán)境光催化國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)的研究論文“Molecular-level insights on the reactive facet of carbon nitride single crystals photocatalysing overall water splitting”在國(guó)際頂級(jí)刊物《Nature Catalysis》在線發(fā)表。 氫氣由于其能量密度高，燃燒后生成水清潔無(wú)污染，是未來(lái)能源的理想載體。太陽(yáng)能光催化分解水制氫氣被認(rèn)為是獲取氫能源的理想途徑之一。開發(fā)高效廉價(jià)的光催化劑是光解水技術(shù)的核心。近年來(lái)，氮化碳光催化劑由于其制備工藝簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，無(wú)毒無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)，受到了廣泛的關(guān)注。 該工作以具有高結(jié)晶度的氮化碳光催化劑polytriazine imides（PTI）單晶為模型，研究了其在光催化全解水反應(yīng)中的活性面。光催化全解水實(shí)驗(yàn)表明，PTI的性能與其{10-10}/{0001}晶面的面積比呈近似線性關(guān)系，進(jìn)一步證實(shí)了{(lán)10-10}晶面是光催化反應(yīng)的活性面。此外，{10-10}晶面比例最大的光催化劑在全解水中的產(chǎn)氫與產(chǎn)氧速率分別達(dá)到了１８６μmol／h和９１μmol／h，在３６５ｎｍ單色光照下的量子效率達(dá)到了８％，高于之前報(bào)道的結(jié)果。該論文從分子尺度上研究了氮化碳光催化劑的反應(yīng)活性面，為高性能氮化碳光催化劑的發(fā)展提供了重要的研究基礎(chǔ)。

1.項(xiàng)目簡(jiǎn)介：本設(shè)計(jì)了一種制備結(jié)晶氮化碳薄膜的裝置，設(shè)有脈沖電弧放電的機(jī)構(gòu)及電路，該電路由高壓和電弧產(chǎn)生電路組成；該機(jī)構(gòu)包括基板和與之相連的電加熱器，設(shè)有半密封箱體，基板、電加熱器和電極位于半密封箱體腔內(nèi)，基板位于電極的下方或四周，設(shè)有2條帶有控制閥的管道，分別通氮?dú)夂腿芤海湎露松钊氚朊芊庀潴w腔內(nèi)，通溶液的管道下端出口處于電極的上方。該裝置能高效率、高質(zhì)量地制備出結(jié)晶氮化碳薄膜，能方便地將結(jié)晶氮化碳薄膜涂層制備到管徑較小的管道內(nèi)壁，從而有利于結(jié)晶氮化碳薄膜的推廣應(yīng)用。項(xiàng)目已獲實(shí)用國(guó)家新型專利權(quán)。2.技術(shù)特點(diǎn)：該發(fā)明解決了氮化碳薄膜低溫常壓沉積的困難，而且提供了能高效率、高質(zhì)量地制備結(jié)晶氮化碳薄膜的方法及裝置。與其它方法相比，該發(fā)明的顯著特點(diǎn)是：在常壓下合成的產(chǎn)品主要為結(jié)晶氮化碳薄膜；沉積速率快，在大氣環(huán)境下產(chǎn)生稠密的含碳、氮等離子體，從而提高了生產(chǎn)效率，利于推廣結(jié)晶氮化碳薄膜的應(yīng)用。

浸沒循環(huán)撞擊流反應(yīng)器（SCISR）（中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?Chinese Patent App No 02138720.6）能強(qiáng)化液相體系微觀混合的特性，其適用于快速反應(yīng)沉淀過(guò)程的規(guī)律，在超細(xì)粉體研究制備領(lǐng)域具有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。且從反應(yīng)器尺寸上來(lái)說(shuō)，浸沒循環(huán)撞擊流反應(yīng)器比一般實(shí)驗(yàn)室反應(yīng)器要大得多，工業(yè)化的放大問(wèn)題容易解決。 在浸沒循環(huán)撞擊流反應(yīng)器中，以CuCl2作原料、KBH4作為還原劑、氨水作絡(luò)合劑、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）作分散劑，反應(yīng)—沉淀法制取納米銅粉。最優(yōu)工藝條件下制得粒徑5.1～10 nm左右、粒徑分布比較窄的納米銅粉。制備工藝比較溫和，反應(yīng)溫度為常溫，實(shí)驗(yàn)制備產(chǎn)品粒徑重復(fù)性好，實(shí)驗(yàn)室制備成本為3600元／公斤。產(chǎn)品經(jīng)武漢大學(xué)檢測(cè)中心X-射線衍射和透射電鏡檢測(cè)，分析得到產(chǎn)品單質(zhì)銅含量較高，產(chǎn)物均為球形顆粒，無(wú)針狀結(jié)晶。與已有的同類方法但采用不同反應(yīng)技術(shù)制得的納米銅粉數(shù)據(jù)相比，本產(chǎn)品更細(xì)、粒徑分布更窄，是所見報(bào)道中粒徑最小的。 納米銅粉是一種新型的納米金屬材料，廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)生活的各個(gè)方面，具有廣闊的應(yīng)用前景。本產(chǎn)品可通過(guò)包覆銀膜制備銅銀雙金屬粉替代貴金屬銀、鈀粉末應(yīng)用在電學(xué)領(lǐng)域的如導(dǎo)電膠、導(dǎo)電涂料和電極材料的制造等，包覆量?jī)H為30％就可以具有常溫抗氧化性能；同時(shí)制得的納米銅粉可以作為潤(rùn)滑油添加劑，直接分散在高級(jí)潤(rùn)滑油中可提高潤(rùn)滑性能達(dá)到40％－50％，它的研發(fā)成功將為我國(guó)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)高級(jí)潤(rùn)滑油等產(chǎn)品的升級(jí)換代提供一種新型抗磨添加劑產(chǎn)品，因而具有廣闊的應(yīng)用前景。