|
搜索
搜 索
高等教育領域數字化綜合服務平臺
適用于綠色建筑的智能控溫薄膜
通過對建筑物窗體的研究，自主研發出一種能夠智能控制調節溫度的VO2智能控溫薄膜及其鍍膜玻璃，是一種可以響應溫度改變自身結構和光學性能的材料，可以使得窗體對太陽光輻射的反射率和透射率隨外界溫度的改變而發生變化，在可見光保持一定透過率（>50%）的前提下，使得夏天進入房間的太陽輻射少，冬天進入房間的太陽輻射多，從而保證房間舒適度的同時降低室內制冷采暖能耗。
一、項目進展
創意計劃階段
二、負責人及成員
姓名
學院/所學專業
入學/畢業時間
宋炳坷
材料/微電子學與固體電子學
2016/2019
趙起
材料/微電子學與固體電子學
2016、2018
劉帥
管理/企業管理
2016/2019
徐志龍
材料/材料學
2017/2020
王子璇
材料/集成電路工程
2017/2020
肖智戈
管理/管理科學與工程
2017/2020
范煒
材料/材料學
2017/2020
三、指導教師
姓名
學院/所學專業
職務/職稱
研究方向
高彥峰
材料/材料學
研究員
材料學
四、項目簡介
通過對建筑物窗體的研究，自主研發出一種能夠智能控制調節溫度的VO2智能控溫薄膜及其鍍膜玻璃，是一種可以響應溫度改變自身結構和光學性能的材料，可以使得窗體對太陽光輻射的反射率和透射率隨外界溫度的改變而發生變化，在可見光保持一定透過率（>50%）的前提下，使得夏天進入房間的太陽輻射少，冬天進入房間的太陽輻射多，從而保證房間舒適度的同時降低室內制冷采暖能耗。該產品設計著眼于當前最先進的技術，立足于建筑節能材料研究前沿，以本團隊關鍵技術作為支撐，目前團隊制備的VO2基智能窗相關技術指標均處于世界領先地位。由于產品綠色友好，環保節能，適用于溫帶和熱帶絕大部分地區的建筑建造以及城市基礎建筑節能改造，因此具有可觀的應用前景和積極的社會意義。
上海大學
2022-08-12
砷化鎵基超快激光器與高效率輕質砷化鎵薄膜三結太陽電池
激光雷達等傳感器以及高效率砷化鎵太陽能電池是國務院國家制造強國建設戰略咨詢委員會列出的核心基礎元器件，本項目在國務院國資委以及國家級人才計劃科研項目支持下，聯合國內知名企業進行關鍵技術攻關，研制出基于砷化鎵的超快半導體激光芯片與激光器可適用于激光加工、5G通信、生物醫療等領域，同時研制出的高效率砷化鎵薄膜三結電池曾獲得世界最高效率，相關產品已處于中試和量產階段，本項目相關技術和產品曾獲得過2018年度上海市科技進步二等獎，2020年中國發明協會發明創新二等獎，2020年中國光學學會光學科技獎一等獎等獎勵。本次將展示本項目研制的相關砷化鎵基半導體激光器以及高效率柔性輕質砷化鎵薄膜三結太陽能電池。
復旦大學
2021-09-18
碲化鉛薄膜和納米粉體的同步制備方法
該項目為制備碲化鉛薄膜與納米顆粒的新工藝。目前，PbTe薄膜通常采用真空蒸鍍、 激光閃蒸、磁控濺射等物理方法制備，這些方法采用昂貴的鍍膜設備，成本較高；電化 學方法沉積PbTe薄膜成本相對較低，但缺點在于必須使用導電基片，適用范圍較窄。PbTe 納米顆粒大多采用水熱法或溶劑熱法、電化學法、乳液法等方法合成，這些方法在合成 過程中或者涉及了高壓設備，或者采用了復雜的儀器和涉及冗長的工藝，或者由于引入 大量有機物給后處理及環境保護帶來難題。 本項目提出以堿性水溶液作為溶劑，以成本低廉的含鉛無機鹽和碲化物或亞碲酸鹽 作為反應物，在常壓、室溫至 50o C 同步合成 PbTe 薄膜和納米顆粒，制備的薄膜平整致 密且對基片無特殊要求，納米顆粒尺度均一且可隨溫度調節。與其他現有的 PbTe 薄膜 與納米粉體制備方法相比，該方法簡單易行，性價比高，幾乎無能耗，反應介質為容易 凈化處理的水溶液，利于環保。
同濟大學
2021-04-11
碲化鉛薄膜和納米粉體的同步制備方法
本發明屬于碲化鉛（PbTe）薄膜和納米粉體的制備方法領域。本發明公開了一種 PbTe 薄膜和納米粉體的低溫水溶液同步合成方法，該方法以含鉛的無機鹽與二氧化碲或亞碲 酸鈉為原料，以硼氫化鉀或硼氫化鈉為還原劑，在室溫至 50 o C 堿性水溶液下同時合成 PbTe 薄膜和納米粉末。本發明首次在低于 100 o C 且常壓下合成 PbTe 薄膜與納米粉體， 制備的薄膜平整、致密、均勻；粉末產物粒徑小，粒度分布均勻，并可通過控制反應溫 度來控制粒徑大小。整個工藝使用的原料便宜易得，工藝簡單，容易實現規模化生產， 同時反應過程中避免使用有機溶劑，有利于環保。合成的 PbTe 薄膜和納米粉體可廣泛 應用于熱電器件、太陽能電池、熒光器件、紅外光學元件、紅外薄膜器件和半導體探測 器等，應用前景廣闊。
同濟大學
2021-04-11
一種超薄抗菌水凝膠薄膜的制備方法
本發明公開了一種超薄抗菌水凝膠薄膜的制備方法，首先將組分A與緩沖溶液混合，得到共聚物溶液Ⅰ，將組分B與緩沖溶液混合，得到共聚物溶液Ⅱ；然后將基底依次浸入濃硫酸/過氧化氫混合溶液、硅烷偶聯劑溶液中；取出后再依次浸入共聚物溶液Ⅰ和共聚物溶液Ⅱ中，重復該步若干次得到所述的超薄抗菌水凝膠薄膜；所述的組分A為主鏈含多雙鍵的聚合物，所述的組分B為主鏈含多巰基的聚合物。本制備方法無需催化劑，在生理條件下即可快速進行，具有良好的生物相容性和可操作性；制備的水凝膠薄膜在鹽溶液中結構穩定；厚度精確可控，膜厚可在納米和微米尺度進行自由調控；對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌都具有良好的抗菌作用。
浙江大學
2021-04-11
色素（染料）敏化復合薄膜太陽能電池
成果與項目的背景及主要用途： 將太陽能轉換為電能是目前各國研究的重點, 它具有清潔、不需要燃料、能 廣泛的應用于各個領域等優點。由于成本低，轉化效率高，染料敏化納米晶太陽 能電池近年來成為納米技術和光電轉換材料研究領域的熱點, 其發展可解決硅 電池原材料緊缺的問題，具有很廣闊的發展前景。二氧化鈦廣泛應用于染料敏化 太陽能電池（DSSC）的制備，但因 TiO2 薄膜結構缺陷的存在，不利于電子的傳 輸，制約了光電轉換效率的進一步提高，可通過制備 TiO2/ZnO 復合薄膜解決這 一問題。采用天然色素（黑果枸杞色素和河湟紅花黃色素）或染料對光陽極進行 敏化處理可進一步降低成本，簡化工藝流程。該項目成果具有成本低，生產工藝 93天津大學科技成果選編 94 簡單，生產過程中無污染等優點，比傳統硅電池具有更為廣泛的用途，可實現太 陽能電池的輕量化、薄膜化，并易于設計成不同形狀以滿足不同使用環境的需要。 技術原理與工藝流程簡介： 染料敏化太陽能電池主要是由納米晶半導體薄膜、染料敏化劑、氧化還原電 解液、導電基底以及對電極等幾部分組成的。染料敏化太陽能電池的原理是源于 光合作用的啟發，其具體實現的方式是通過染料分子吸收太陽光中的光能，從而 激發染料分子中的電子變成受激發的狀態，通過與之復合的多孔薄膜傳導出來。 本項目采用溶膠凝膠法制備 TiO2/ZnO 復合薄膜，染料敏化太陽能電池的主要制 備過程如下：技術水平及專利與獲獎情況：實驗室成熟階段 應用前景分析及效益預測： 生產成本較低，僅為硅太陽能的 1/5~1/10，且使用壽命較長，如進一步提高 光電轉換效率，可逐步取代硅太陽能電池。 應用領域：太陽能發電站、電子設備、太陽能建筑等，逐步取代硅太陽能電池
天津大學
2021-04-11
柔性輕質鈣鈦礦薄膜太陽能電池
西安交通大學
2021-04-10
金剛石薄膜涂層硬質合金工具開發
金剛石薄膜涂層硬質合金工具由于性能優異、成本相對較低(與PCD和金剛石厚膜釬焊工具相比、可以適應于復雜形狀工具襯底沉積、以及可能大批量沉積等優點, 具有非常好的市場前景。 金剛石薄膜涂層硬質合金工具開發的關鍵是解決金剛石薄膜在硬質合金襯底上的生長(沉積)和良好附著的技術。本項目成果采用獨特的襯底預處理和優化的金剛石膜沉積工藝已經解決了Co對金剛石膜生長和附著的有害影響問題。在YG類硬質合金工具襯底所沉積的金剛石膜涂層厚度最大可達20～30?m。用洛氏硬度壓痕法評定的金剛石膜附著力時的無裂紋臨界載荷達1500N以上。在銑削Al-12wt%Si合金時, 金剛石薄膜涂層的YG6銑刀比未涂層硬質合金刀片使用壽命可提高20倍以上。 本成果基于我們已經取得的兩項關于金剛石膜低溫沉積技術和硬質合金襯底激光預處理技術的發明專利(ZL 91 1 02584.7, ZL 93 1 19434.2 ), 以及最近完成的另外二項關于使用特殊鈷化物過渡層提高金剛石薄膜附著力的技術(已申請發明專利, 申請號: 99107912.4, 01130903.2)。此外, 本項目組正在進行工業化生產設備和技術的研究開發, 原型設備研制已接近完成, 其特點是摒棄通常CVD設備的平面沉積方式, 采用立體(空間)沉積方式, 因此可以一次沉積大量工件。最終工業化設備的目標是一次涂覆可轉位刀片(或鉆頭)300只以上。 本項目成果可用于開發各種金剛石薄膜涂層硬質合金工具和模具, 以及其它需要解決極度耐磨或降低摩擦的應用。
北京科技大學
2021-04-11
高折射率有機-無機納米復合光學薄膜
隨著光學器件在日常生活領域越發廣泛地應用，對其新功能的需求也加大，其中高折射率材料的研究也越來越多,特別是高折射率聚合物（HRIP）。近來，由于其在高級光電制造中的潛在應用，HRIPs已經吸引了相當多的關注，例如先進顯示設備的高性能基底，用于有機發光二極管顯示器，光學黏合劑或密封膠材料，高級光學應用中的減反射涂層，193-nm浸潤蝕刻光阻劑，和微透鏡組件中的電荷耦合式裝置以及互補金屬氧化物半導體圖像傳感器。然而，一般普通聚合物的折光指數的范圍在1.30～1.70之間，但是在實際應用中要求更高的折光指數（大于1.70，甚至 1.80）。由高折射率無機納米粒子和有機高分子基體組成的納米復合材料可以輕易地獲得高的折光指數。本項目將高折射率的無機納米粒子炭黑、二氧化硅、二氧化鈦等添加到各種聚合物基體中，獲得高折射率光學薄膜，且通過對無機粒子和聚合物基體間的界面設計，使得無機粒子少量填充即可獲得高折射率光學薄膜。具有核心技術（自主知識產權），發明專利1項，獲得上海市自然科學基金資助。
華東理工大學
2021-04-11
一種絲桿豎直驅動平壓平薄膜模切機
本發明提供了一種絲桿豎直驅動平壓平薄膜模切機，包括主支撐板，主支撐板穿插有導向軸，導向軸的上端和下端分別連接上承載板和下承載板；下承載板連接絲桿驅動組件；主支撐板的側面設有載料墊板，載料墊板的底部面設有調平組件，載料墊板的正上方設有刀模組件，刀模組件固定于上承載板；絲桿驅動組件驅動下承載板、導向軸和上承載板一起上下往復運動，從而帶動刀模組件上下往復運動，對放于載料墊板上的薄膜完成模切。本發明結構緊湊、控制方法簡單，各模塊均為獨立模塊，裝配、拆卸方便，便于系統集成應用。
華中科技大學
2021-04-11