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電池用高密度高活性球型氫氧化鎳[Ni(OH)2]的生產技術
一、項目簡介二次鎳氫電池，需要大量高密度高活性氫氧化鎳作為電池正極材料。本項目提供生產球鎳的技術，粒度在8μm左右在當前的Ni-MH電池的發展過程中，氫氧化鎳電極限制了電池容量的進一步提高，這是因為從電池封裝的安全性考慮，作為負極的金屬氫化物電極要比氫氧化鎳電極大很多。因此提高Ni(OH)2電極的能量密度，來和高容量儲氫合金負極材料相匹配，對Ni-MH電池整體性能的改善來說就顯得至關重要。在高比容量的Ni-MH電池的開發研究中，球形β-Ni(OH)2具有更高的堆積密度，更小的孔體積，更高的電流密度，以及良好的循環性能等優點，目前已成為廣泛采用的正極活性物質。二、規模與投資效益分析與預測：年產300噸球形氫氧化鎳生產線可實現年產值2600萬元，利潤300萬元。投入產出比、利潤率：投入產出比為30％，投資利潤率為60％。三、生產設備反應釜（帶攪拌）1臺，計量泵3臺，離心過濾機一套，熱水鍋爐等。項目轉化所需投資：建立年產300噸球形氫氧化鎳生產線需投資400萬元。四、合作方式面議。
河北工業大學
2021-04-13
通過分子工程調控實現高選擇性二氧化碳電還原轉化
基于MDE具有明確活性中心結構的特點，團隊進一步結合原位/在線X射線吸收光譜和理論計算深入揭示了取代基調控催化劑性能的機理（圖3）。研究團隊發現，NiPc MDEs的CO2還原起峰電位與Ni中心的部分還原緊密相關，而不簡單取決于理論計算中的反應能壘。氰基（CN）取代可以使分子更容易被還原，因此具有更正的起峰電位。此外，OMe取代可以提高催化過程中Ni-N鍵強度并促進CO中間體脫附，從而提高催化劑穩定性。
南方科技大學
2021-04-14
一種溶液法合成嵌段聚合物納米二氧化硅的方法
本發明涉及納米粒子制備領域，公開了一種溶液法合成嵌段聚合物接枝納米二氧化硅的方法，通過對納米粒子及其應用需求進行整體設計，通過對納米二氧化硅表面活化改性，接枝上具有不同性質的多組元線性聚酯鏈段，并引入不同性質線性聚酯長分子鏈，得到具有特殊表面結構的改性納米二氧化硅；經過表面特殊結構修飾后，形成“有機胡須”包覆的納米二氧化硅粒子，該種納米粒子與大多數樹脂基體有很好的相容性，其中聚酯鏈段可以結晶成核，進而呈現出對線性聚酯樹脂基體的優異的成核誘導效應。納米二氧化硅在塑料、橡膠、纖維、涂料、生物技術等領域有著廣泛的應用。
青島大學
2021-04-13
氧化石墨烯摻雜的分子印跡聚合物攪拌棒及其制備方法與應用
本發明公開了一種氧化石墨烯摻雜的分子印跡聚合物涂層攪拌棒及其制備方法與應用。氧化石墨烯摻雜的分子印跡聚合物涂層攪拌棒包括玻璃毛細管、鐵芯和萃取涂層，鐵芯置于兩端熔封的玻璃毛細管內，萃取涂層涂為化學鍵合在玻璃毛細管表面的氧化石墨烯摻雜的普萘洛爾分子印跡聚合物涂層。通過將用氫氧化鈉溶液活化的玻璃攪拌棒浸入有氧化石墨烯摻雜的分子印跡預聚液的模具中，反應完成后取出得到氧化石墨烯摻雜的分子印跡聚合物涂層攪拌棒。本發明的氧化石墨烯摻雜的分子印跡聚合物涂層
武漢大學
2021-04-14
功能化氧化石墨烯修飾聚合物凝膠電解質及其制備方法和應用
本發明公開了一種功能化氧化石墨烯修飾聚合物凝膠電解質及其制備方法和應用。功能化氧化石墨烯是指氧化還原活性物質通過氫鍵分子間作用力、醚鍵、酯鍵或酰胺鍵化學鍵作用力、Π?Π堆積分子間作用力與氧化石墨烯連接而成。具有單層或多層結構的功能化氧化石墨烯排列在多羥基高分子聚合物基體內，形成三維多級層間結構的功能化氧化石墨烯修飾聚合物凝膠電解質。所述的多級層間結構
東南大學
2021-04-14
利用兩嵌段聚合物 PS-PAA 合成介孔二氧化硅材料
該方法合成的材料具有規則的孔隙結構，高度有序，合成條件溫和簡單，可操行強，重復性好，材料具有較大的比表面積，可用于多種功能化，進行藥物釋放等應用。
上海理工大學
2021-01-12
高導熱高強度鎂合金及其制備方法
鎂合金是作為一種輕質金屬結構材料，具有密度低、比強度和比剛度高、阻尼性能好、電磁屏蔽效果好、鑄造性能優良和加工性能好的優點，獲得了廣泛的應用前景。在鎂合金產業化應用過程中，稀土往往作為制備過程中的優化劑來改善合金的熔體純凈度、晶粒細化度及產品外觀質量，同時可大幅度提升合金的強度與延伸率。但是目前普遍使用的稀土鎂合金強度低導熱性能差，限制了其大規模應用。因此，開發具有高導熱性、高強度的鎂合金對于擴大鎂合金在 5G 通信、3C 器件及汽車產品等需要高散熱領域的應用，具有極其重要的意義。
高導熱高強度鎂合金是在一定配比的 Mg-Zn-Zr 系列合金中添加 Nd 稀土金屬，Nd 的添加可以改善合金的熔體純凈度、晶粒細化度及產品外觀質量，并有效析出基體中的 Zn和 Zr 原子，有效提升合金的導熱性能和力學強度。鎂合金的導熱性能可以通過導熱率來體現，力學性能可以通過抗拉強度，屈服強度體現。高的導熱性能可以保證合金在散熱器件領域的熱導性能指標，使器件可以具有較快的熱量傳輸能力，使設備內部熱量及時排出;高的力學強度可以保證合金作為結構件的力學性能指標，使其作為結構件更為可靠。相較于傳統鎂合金，團隊通過添加 Nd 稀土元素可以有效提升鎂合金的導熱性能和力學強度，Nd 一般分布于晶界，可以弱化鎂合金的織構，提升鎂合金各晶粒之間的協調能力:而且 Nd 在鎂合金成型過程中可以與 Zn 原子結合形成熱穩定的第二相，促進動態再結晶提升鎂合金的強度:此外，Nd 元素的添加會與基體中的 Zn 元素結合，減弱基體中的晶格畸變，提升鎂合金的熱導率。
西安交通大學
2025-02-08
厚板超窄間隙旋轉電弧焊接技術及成套裝備
厚板焊接作為我國核電、船舶、石化等領域重大裝備的關鍵制造技術，對低熱輸入、高效率、高質量的新型焊接方法升級需求極其迫切。窄間隙焊接技術因采用窄且深的坡口，在厚板焊接時具有效率高、填充量少、熱輸入小、變形小等優勢，在提高焊接效率和焊接質量等方面具有重要應用前景。目前，該類技術在國外核電、船舶等行業廣泛應用，技術較為成熟。而我國窄間隙焊接技術研究起步較晚，在大厚板核心焊接設備、工藝及材料均受制于人，尤其針對我國國防重點企業，存在“卡脖子”風險。高端焊接裝備依賴于進口，價格高昂。國外主要生產廠家包括法國寶利蘇迪、日本日立公司、美國電弧機器等，國內生產廠家華恒、唐山開元等依賴于國外企業的專利授權。
國際和國內現有技術一般采用鎢極擺動、陶瓷片約束、橫向交變磁場等控制電弧周期性地在兩側壁之間燃燒，存在裝置復雜、母材被磁化或間隙較大等缺點。為解決窄間隙焊接側壁熔合的難題，課題組另辟蹊徑，創新性地提出了一種具有完全自主知識產權的“厚板超窄間隙旋轉電弧焊接技術及成套裝備”新技術。該技術突破了現有窄間隙鎢極氬弧焊接（NG-GTAW，narrow-gap gas tungsten arc welding）工藝的局限性，已實現壁厚50 mm超窄間隙焊接，能夠更為可靠、簡便地解決側壁未熔合缺陷問題。相對于國內外的現有技術，該技術形成的旋轉電弧能夠有效改善電弧熱量及壓力的均勻性，在保證熔敷金屬質量均勻的同時避免熔深過大，具備高質量、高效率的突出優勢，達到國際先進水平，已在國防、核電、QT等工業領域推廣應用。同時，研究團隊自主設計研發了面向核電、石化、船舶等裝備的大厚板非軸對稱旋轉鎢極超窄間隙GTAW成套裝備（圖1），可實現板厚超過150 mm、窄間隙5 mm——9 mm的厚壁材料高質量自動化焊接。
圖1 大厚板非軸對稱旋轉鎢極超窄間隙GTAW成套裝備
該設備特別適用于厚壁不銹鋼焊接、鈦合金、980高強鋼、9Ni鋼等特種材料，在核電、軍工、石化等領域具有廣泛的應用前景。目前處于國際先進水平的寶利蘇迪公司生產的單套設備售價高達380萬元，國產設備售價也達到150——200萬元水平。而自主設計研發的設備單套成本僅約30萬元，能夠產生巨大的經濟效益。
山東大學
2025-02-08
一種高乙丙橡膠含量的多相聚丙烯共聚物及其制備方法
本發明公開了一種高乙丙橡膠含量的多相聚丙烯共聚物，所述的多相聚丙烯共聚物由丙烯聚合物基體、乙烯-丙烯無規共聚物和乙烯-丙烯嵌段共聚物組成，所述丙烯聚合物基體的重量百分含量為10%~70%，乙烯-丙烯無規共聚物重量百分含量為25%~70%，乙烯-丙烯嵌段共聚物重量百分含量為5%~20%。本發明的多相聚丙烯共聚物乙丙橡膠含量不少于在30wt%，具有優異的韌性，具有較高的抗沖擊強度尤其是低溫抗沖擊強度。本發明還公開了一種高乙丙橡膠含量的多相聚丙烯共聚物的制備方法，采用丙烯聚合和氣相乙烯-丙烯共聚合組合制備。
浙江大學
2021-04-13
超（超）臨界機組關鍵高溫設備完整性與壽命評估技術
成果的背景及主要用途：
作為國家中長期科學技術發展的 11 個重點領域之首的能源領域，發展高效潔凈超(超)臨界燃煤發電機組是實現節能減排的重要途徑，而蒸汽溫度和壓力的提高使得高溫管道等設備的服役環境更加惡劣，特別在最薄弱的焊接接頭部位，頻繁的早期失效事故引起的機組非計劃停運往往造成巨大的經濟損失，甚至導致嚴重的人員傷亡。因此，對設備進行科學準確的評估與預測，避免突發性的早期失效，是保證機組安全運行的關鍵。
技術原理與工藝流程簡介：
該項目在國家自然科學基金委、天津市科委及電力行業的大力支持下，針對超(超)臨界機組關鍵高溫設備，探明了耐熱鋼焊接細晶區 IV 型開裂、焊縫內部埋藏裂紋、插套焊接頭振動疲勞開裂等典型早期失效的產生機理，并提出了耐熱鋼焊接工藝、現場局部熱處理規范、插套焊焊接工藝與焊趾熔修用焊接材料等相應的延壽技術；開發了在役高溫設備實時老化性能的微創測試技術與設備，建立了基于蠕變損傷累積的剩余壽命評估技術；揭示了殘余應力和拘束水平對蠕變裂紋擴展行為的影響機制，建立了定量考慮這兩者影響的高溫缺陷壽命預測模型，豐富了高溫壽命評估方法。與國內外同類技術相比，該項目提出的壽命預測模型的精度大大提高，延壽技術更科學、全面、有效。
技術水平及專利與獲獎情況：
經專家鑒定，達到了國際先進水平。該項目共申請國家發明專利 11 項（已授權 4 項）、獲軟件著作權 3 項；發表論文 31 篇，其中 SCI 論文 12 篇，EI 論文 9 篇，并多次在國內外學術會議上做大會報告。
應用前景分析及效益預測：
該項目推動了我國超(超)臨界機組高溫部件壽命評估與延壽技術的發展，解決了超(超)臨界機組目前面臨的早期失效難題，不僅可保證機組的安裝質量，而且減少了不必要的返修，減少機組因非計劃停運和檢修周期超期帶來的巨大發電損失，對機組的安全經濟運行具有重要意義。
應用領域：新技術
技術轉化條件：
近三年來，該項目開發的壽命評估軟件與延壽技術在全國 10 個省市的 16個電廠得到應用，經濟效益達 2.3 億元，取得了顯著的社會經濟效益。
合作方式及條件：根據具體情況面議
天津大學
2021-04-11