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成果描述：我們研發(fā)的低/中介L(zhǎng)TCC材料主要性能滿(mǎn)足： 材料1： 介電常數(shù)：10±10% Qf：≥50000 燒結(jié)溫度：900度 材料2：介電常數(shù)：20±10% Qf：：≥50000 燒結(jié)溫度：900度市場(chǎng)前景分析：這兩類(lèi)LTCC材料具有損耗低，與LTCC工藝兼容等特點(diǎn)，非常適合基于LTCC技術(shù)研發(fā)的各種微波集成器件應(yīng)用與同類(lèi)成果相比的優(yōu)勢(shì)分析：國(guó)內(nèi)目前還沒(méi)有廠家進(jìn)行同類(lèi)型材料的批量生產(chǎn)，主要依托國(guó)外進(jìn)口，因此技術(shù)和成本優(yōu)勢(shì)明顯。

成果與項(xiàng)目的背景及主要用途： 流場(chǎng)板（雙極板）是質(zhì)子交換膜燃料電池中的重要部件。目前，質(zhì)子交換膜 燃料電池廣泛采用的流場(chǎng)板（雙極板）主要有機(jī)加工硬質(zhì)石墨板、機(jī)加工金屬板 和注塑碳-塑復(fù)合材料雙極板三種類(lèi)型。這三類(lèi)流場(chǎng)板各有顯著的優(yōu)點(diǎn)，但是各 自的缺點(diǎn)也較突出。 為實(shí)現(xiàn)燃料電池商品化，需要更低成本和更適應(yīng)批量化生產(chǎn)的流場(chǎng)板。為此， 我們開(kāi)發(fā)了基于天然鱗片石墨材料和模壓成型工藝的復(fù)合石墨流場(chǎng)板技術(shù)。經(jīng)過(guò) 努力研究，現(xiàn)在形成的技術(shù)可以大幅度降低流場(chǎng)板的材料成本和加工成本，實(shí)現(xiàn) 高生產(chǎn)率，同時(shí)使導(dǎo)電率（>10S/cm）、氫氣透過(guò)系數(shù)（<1×10-4 cm3 /s.cm2）、 熱傳導(dǎo)系數(shù)（>20W/m.K）以及抗壓強(qiáng)度（>10MPa）等指標(biāo)均滿(mǎn)足雙極板材料性 能的要求。 復(fù)合石墨流場(chǎng)板的主要用途是作為質(zhì)子交換膜燃料電池的雙極板。 技術(shù)原理與工藝流程簡(jiǎn)介： 92天津大學(xué)科技成果選編 技術(shù)原理： 復(fù)合石墨流場(chǎng)板主要由天然鱗片石墨和聚合物組成。天然鱗片石墨具有良好 的導(dǎo)電和導(dǎo)熱性能，且化學(xué)穩(wěn)定性好，耐腐蝕，從而保證復(fù)合流場(chǎng)板具有良好的 導(dǎo)電及導(dǎo)熱性能。聚合物的添加可以提高復(fù)合流場(chǎng)板的強(qiáng)度，并且使復(fù)合板阻氣 性能得到改善，以實(shí)現(xiàn)雙極板分隔氧化劑和還原劑的功能和滿(mǎn)足燃料電池堆對(duì)雙 極板機(jī)械性能的要求。 工藝流程：配料→裝料→升溫→模壓→降溫→脫模→成品 技術(shù)水平及專(zhuān)利與獲獎(jiǎng)情況： 目前已開(kāi)發(fā)和制備出工作面積為 100mm×100mm 的流場(chǎng)板。并可根據(jù)需要 加工具有不同尺寸和流場(chǎng)形式的流場(chǎng)板。 應(yīng)用前景分析及效益預(yù)測(cè)： 隨著能源的消耗持續(xù)增長(zhǎng)，能源短缺問(wèn)題日益凸現(xiàn)。燃料電池的發(fā)展必然受 到越來(lái)越廣泛的重視。質(zhì)子交換膜燃料電池是目前應(yīng)用前景最廣且發(fā)展最快的一 類(lèi)燃料電池。隨著質(zhì)子交換膜燃料電池的發(fā)展和普遍應(yīng)用，復(fù)合石墨流場(chǎng)板因價(jià) 格低和適應(yīng)批量生產(chǎn)的優(yōu)勢(shì)顯示出巨大的市場(chǎng)潛力和經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力。 應(yīng)用領(lǐng)域：質(zhì)子交換膜燃料電池、直接甲醇燃料電池及其它電化學(xué)反應(yīng)器。 合作方式及條件：面議

傳統(tǒng)pH值測(cè)試方法大多采用取樣的方式來(lái)測(cè)定溶液的pH值，對(duì)隨時(shí)變化的工業(yè)廢水的pH檢測(cè)相對(duì)滯后，不能實(shí)時(shí)反應(yīng)溶液酸堿性的變化，其結(jié)果是當(dāng)檢測(cè)到pH值偏離正常時(shí)，污染已經(jīng)發(fā)生，不能在第一時(shí)間控制污染造成的損害。 本項(xiàng)目將pH指示劑固定在微流芯片中，當(dāng)不同酸堿度的液體流經(jīng)檢測(cè)芯片時(shí)，特定波長(zhǎng)透過(guò)光強(qiáng)發(fā)生變化，經(jīng)光電二極管轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)，再經(jīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)讀出pH值，可實(shí)時(shí)反映流體pH值的改變，監(jiān)控生產(chǎn)狀況的變化及對(duì)污染進(jìn)行實(shí)時(shí)報(bào)警。

礦物加工工程專(zhuān)業(yè)是北京科技大學(xué)建設(shè)最早的學(xué)科之一，是國(guó)家重點(diǎn)學(xué)科。在國(guó)家“十五”科技攻關(guān)課題研究期間，研究開(kāi)發(fā)出磁鐵礦選礦精選設(shè)備－低磁場(chǎng)自重介分選機(jī)（圖 1），已獲國(guó)家專(zhuān)利，具有 600×600 單聯(lián)、雙聯(lián)、四聯(lián)三種工業(yè)產(chǎn)品，已在河北群泰、華冶等礦業(yè)公司選礦廠及內(nèi)蒙古泰恒、黑腦包礦業(yè)公司選礦廠等二十多家廠礦應(yīng)用，取得了很好的效果。最近幾年研發(fā)的流態(tài)化還原焙燒磁選工藝與設(shè)備，已經(jīng)在云南武定魚(yú)子甸高磷鮞狀赤鐵礦的開(kāi)發(fā)利用中得到應(yīng)用，其中關(guān)鍵設(shè)備－還原焙燒流化床。該項(xiàng)技術(shù)可應(yīng)用于昆明鋼鐵（集團(tuán)）公司開(kāi)發(fā)惠民鐵礦，武漢鋼鐵（集團(tuán)）公司和首都鋼鐵（集團(tuán)）公司開(kāi)發(fā)湖北鄂西地區(qū)高磷鐵礦石等類(lèi)似難選冶鐵礦石，對(duì)于我國(guó)擴(kuò)大可利用鐵礦石資源具有重要意義。

北京大學(xué)量子材料科學(xué)中心的韓偉研究員和謝心澄院士，以及日本理化學(xué)研究所的Sadamichi Maekawa教授，受邀在國(guó)際著名刊物《自然-材料》（Nature Materials)上撰寫(xiě)綜述文章，介紹“自旋流--新穎量子材料的靈敏探針”這一新興領(lǐng)域的前沿進(jìn)展。 自旋電子學(xué)起源于巨磁阻效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)，在當(dāng)時(shí)而言，自旋流指的僅僅是電子自旋的傳播。隨著自旋電子學(xué)的蓬勃發(fā)展，與相關(guān)研究的不斷深入，新的自旋流現(xiàn)象與機(jī)制不斷被拓展，相關(guān)研究證明一系列的粒子或者準(zhǔn)粒子攜帶的自旋都能夠形成自旋流，比如磁性絕緣體中的磁振子、超導(dǎo)體中自旋三重態(tài)和準(zhǔn)粒子、量子自旋液體中的自旋子、自旋超導(dǎo)態(tài)等。尤其是對(duì)于量子材料而言，由于其往往具有獨(dú)特的自旋性質(zhì)，基于自旋流探針的研究方法就成為了表征量子材料物性的有效手段。 量子材料都是凝聚態(tài)物理與材料科學(xué)領(lǐng)域的研究前沿之一，其量子性質(zhì)起源于諸多量子效應(yīng)，包括低維尺寸效應(yīng)，量子限域效應(yīng)，量子相干效應(yīng)，量子阻挫效應(yīng)，能帶結(jié)構(gòu)的拓?fù)湫裕孕壍礼詈希瑢?duì)稱(chēng)性限制等等。量子材料包括石墨烯，高溫超導(dǎo)體，拓?fù)浣^緣體，外爾半金屬，量子自旋液體，自旋超流體等等。量子材料可以表現(xiàn)出諸多與自旋相關(guān)的量子性質(zhì)，如二維過(guò)渡金屬硫族化合物中的自旋-谷耦合，以及拓?fù)浣^緣體當(dāng)中的自旋-動(dòng)量鎖定等。因?yàn)榱孔硬牧系淖孕龑傩栽谙乱淮牧孔有畔⒋鎯?chǔ)和量子計(jì)算科學(xué)當(dāng)中的應(yīng)用潛力，所以研究量子材料的自旋相關(guān)性質(zhì)得到了廣泛關(guān)注。 為了研究量子材料的自旋性質(zhì)，發(fā)展一種易于實(shí)現(xiàn)和操控的高效工具顯得尤為迫切與關(guān)鍵。幸運(yùn)的是，在實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家和理論物理學(xué)家的不懈努力下，成功的證實(shí)了自旋流探針能夠作為量子材料的有效探測(cè)手段。一系列激發(fā)和探測(cè)自旋流的方法被提出并得以實(shí)現(xiàn)，從而證實(shí)了基于自旋流探針的量子材料物性研究的廣泛適用性。 迄今為止，相關(guān)實(shí)驗(yàn)已經(jīng)證實(shí)自旋流能夠以超導(dǎo)體系中的自旋三重態(tài)庫(kù)珀對(duì)和超導(dǎo)準(zhǔn)粒子、量子自旋液體中的自旋子、磁性絕緣體和自旋超流體中的磁振子為載體進(jìn)行傳播，相關(guān)物理圖像被總結(jié)在表1中。本篇綜述文章著重介紹了在五類(lèi)主要的量子材料體系中的基于自旋流探針的物性研究。第一類(lèi)是超導(dǎo)材料體系，自旋流探針可以被用來(lái)驗(yàn)證自旋三重態(tài)的存在以及自旋動(dòng)力學(xué)的演化過(guò)程。第二類(lèi)是量子自旋液體材料體系，自旋流探針可以被用來(lái)驗(yàn)證自旋子攜帶的自旋角動(dòng)量的有效傳播過(guò)程。第三類(lèi)是磁性絕緣體體系，自旋流以磁振子的形式傳播，描述了磁有序材料當(dāng)中的集體激發(fā)行為。第四類(lèi)是雜化量子激發(fā)體系，自旋流以磁振子-聲子雜化模式（磁振子-極化子）或磁振子-光子雜化模式（磁振子-極化激元）為載體進(jìn)行傳播。第五類(lèi)是自旋超流體系，自旋流以玻色愛(ài)因斯坦凝聚中的自旋量子數(shù)為1的玻色子為載體進(jìn)行傳播，這種玻色子可以為電子-空穴激子或者是磁振子。 這些重要的研究進(jìn)展已經(jīng)充分證實(shí)了基于自旋流探針的物性表征對(duì)于量子材料而言是一種行之有效的研究手段。因此，這一方法將會(huì)極大的推動(dòng)新穎量子材料的發(fā)現(xiàn)和相關(guān)物理性質(zhì)的研究。例如量子霍爾和量子自旋霍爾材料，量子鐵磁體和反鐵磁體，六角晶格體系中的量子手征聲子，自旋和力耦合的量子系統(tǒng)，超導(dǎo)體中的自旋動(dòng)力學(xué)和鐵磁與超導(dǎo)界面的超導(dǎo)能隙，自旋三重態(tài)超導(dǎo)體中的超導(dǎo)對(duì)稱(chēng)性，強(qiáng)耦合自旋系統(tǒng)中的雜化激發(fā)，拓?fù)浯耪褡硬牧希孔幼孕后w中的自旋子，自旋超流體約瑟夫森效應(yīng)，以及其他任何作為自旋流載體的量子態(tài)。另外，這一領(lǐng)域的進(jìn)展還將推動(dòng)自旋成像技術(shù)的發(fā)展，如利用自旋極化掃描隧道顯微鏡和氮空位色心顯微鏡技術(shù)對(duì)量子材料體系中自旋流的原位探測(cè)。

簡(jiǎn)述：“十一五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目“ 100% 低地板輕軌車(chē)研制 ” 最新科技成果，由北京交通大學(xué)聯(lián)合長(zhǎng)春軌道客車(chē)股份有限公司、北京千駟馭電氣有限公司等單位研制生產(chǎn)，擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，采用矢量控制、防滑 / 防空轉(zhuǎn)、零速停車(chē)、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)及故障診斷、數(shù)字高頻控制等先進(jìn)技術(shù)，具有結(jié)構(gòu)緊湊、模塊化、輕量化、低噪聲、人性化等特點(diǎn)。裝備該系統(tǒng)的我國(guó)首列 100% 低地板車(chē)已在長(zhǎng)春輕軌進(jìn)入試運(yùn)營(yíng)階段。

對(duì)于燃料爐而言，爐子熱量的來(lái)源是燃料燃燒的化學(xué)熱。而燃料燃燒后產(chǎn)生的大量熱量，除一部分用于被加熱的工件上，其余很大一部分以高溫廢氣的形式排出，這樣一方面造成了大氣污染，另外也浪費(fèi)了大量熱量。因此,國(guó)內(nèi)外都在積極地研究如何將這一部分能量回收的裝置換熱器。 用換熱器回收部分高溫廢氣的熱量來(lái)預(yù)熱助燃用的空氣或預(yù)熱燃料本身，從而節(jié)約燃料，改善燃燒條件。一般來(lái)說(shuō)，空氣的預(yù)熱溫度每提高100℃，可節(jié)約燃料5％，產(chǎn)量相應(yīng)增加2%。因此，研究和開(kāi)發(fā)實(shí)用新型的高效換熱器對(duì)余熱回收、環(huán)境保護(hù)都具有十分重要的意義。 金屬管狀換熱器的發(fā)展大體經(jīng)歷了第一代光滑表面、第二代粗糙表面、第三代插入件擾動(dòng)、第四代噴流擾動(dòng)和第五代貼壁流擾動(dòng)階段。新研制成功的旋流換熱器屬于第五代新型管狀換熱器，由于采用了新型的旋流技術(shù)，熱工性能優(yōu)越，其綜合傳熱系數(shù)可以達(dá)到50w/ｍ2℃以上，而在條件相同情況下，光管換熱器僅為20w/ｍ2℃左右，帶插件換熱器為35w/ｍ2℃左右，噴流換熱器為45w/ｍ2℃左右。而壓力損失卻比它們小得多。在實(shí)現(xiàn)換熱器既要高效，又要低阻方面有重大突破。 該項(xiàng)目可以應(yīng)用于冶金、機(jī)械、石油和化工等行業(yè)的燃料加熱爐的余熱回收。

? 旋流板塔是一種高效傳質(zhì)設(shè)備。近年來(lái)在煙氣脫硫領(lǐng)域的應(yīng)用取得了很大進(jìn)展。它的突出優(yōu)點(diǎn)是：操作負(fù)荷和操作彈性大、傳質(zhì)效率高、防堵性能強(qiáng)。本系統(tǒng)主要由主塔、副塔和沉灰池、加料池及配漿池組成。主塔內(nèi)安裝有若干塊“高負(fù)荷旋流塔板”和高效除霧板（該板也可能安裝在副塔內(nèi)）。來(lái)自鍋爐的含塵、含硫煙氣從主塔底部進(jìn)入主塔，在塔內(nèi)旋流上升、并在各板上與由塔頂進(jìn)入的液體旋流接觸，完成除塵、脫硫任務(wù)；潔凈煙氣經(jīng)副塔進(jìn)入煙囪，由煙囪頂部排空。攜有大量煙塵和脫硫渣的液體從主塔底部排出流入沉灰池，煙塵和脫硫渣沉入池底

微流控芯片是空間生物實(shí)驗(yàn)與生命信息探測(cè)的最新技術(shù)。“微流控芯片” 被美國(guó)宇航局譽(yù)為空間生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的“終結(jié)者”。微流控芯片是當(dāng)前微全分析系統(tǒng)發(fā)展的熱點(diǎn)領(lǐng)域。結(jié)合空間生命特征分子的特點(diǎn)，發(fā)展高集成度芯片和芯片檢測(cè)技術(shù)將是一項(xiàng)成本低、信息量高、簡(jiǎn)便易行的創(chuàng)新技術(shù)。此技術(shù)的研究和應(yīng)用將為我國(guó)空間生命科學(xué)研究提供先進(jìn)的技術(shù)手段。