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輕質超薄碳納米材料柔性全固態超電容
移動互聯網時代，智能手機等設備的屏幕越做越大，研發可卷曲、可折疊的便攜電子產品已成為趨勢。然而，固定形狀的電池限制了可折疊電子產品的發展，亟需開發相應的柔性儲能器件。天津大學趙乃勤教授課題組與天津工業大學康建立教授合作，研發成功了迄今最薄的碳納米材料薄膜超級電容器，其厚度僅為A4紙的三分之一（約30微米），柔韌、輕盈，是可穿戴設備的理想電源。
“輕質超薄”是這款超電容的顯著特點。為獲得高的器件綜合性能，該研究團隊從器件結構優化設計出發，使其兼具超高能量密度和功率密度。他們先采用化學氣相沉積法一步制備了一種柔韌多孔碳納米纖維/超薄石墨層雜化薄膜，再以固態電解質封裝兩片雜化薄膜得到全固態自支撐薄膜超電容。
該超電容厚度只有A4紙厚度的三分之一左右，且有很好的柔韌性。經過優化結構設計，該器件整體的體積能量密度和功率密度比目前已報道的同類超電容可以高出幾個數量級，這對于空間有限的微電子器件來說尤為重要。該超電容每平方米重量僅為58克，未來可將多片超電容嵌入到衣服中，使得平時穿的衣服變成可以給電子產品供電的“電源”，穿在身上幾乎不增加負重，且便于攜帶。
同時，整個器件還具有很好的抗變形性和循環穩定性，充放電循環5000次后電容量還保持在96%以上（而鋰電池在充放電循環1000次左右后電極性質會發生變化，使用中會出現電量不足的情況）。此外，鋰電池的安全問題也成為目前人們關注的重點，該超電容采用全固態設計理念，當其遭受撞擊或者損壞時不會有液體外泄情況發生，極大程度上提高了產品的安全性。該超電容同時具備一般超電容使用壽命長、充放電速度快等優勢，在可穿戴電子器件和微器件領域具有很好的應用前景，成果實現產業化后將會有力推進相關電子產業的升級換代。
天津大學
2023-05-12
火電機組脫硫塔超凈排放改造技術
國家新的《火電廠大氣污染物排放標準》(GB13223-2011)的實施，對火電機組煙氣的超凈排放已成為國家的強制行為。雖然許多單位對火電、鋼鐵的煤熱鍋爐的脫硫和煙氣凈化系統進行了強化設計和改造，甚至還加裝了GGH或濕式電除塵設備，但排放的煙氣要始終維持低于5mg/m3的除塵要求仍有一定難度。 而要實現煙氣的徹底超潔凈排放，需要采用我們新研發的AGECS工藝對脫硫塔進行全方位診斷和技術改造。與濕式靜電除塵設備（WESP）工藝相比，
南京大學
2021-04-14
一種缺陷態結構聲學超材料板
本發明公開了一種缺陷態結構聲學超材料板，包括彈性薄膜，兩塊復合材料板以及若干個質量片，其中，兩塊所述復合材料板分別粘接于彈性薄膜上下兩側，所述復合材料板上設置有周期性排列的開口，若干個所述質量片分別設置于開口處的彈性薄膜上，所述質量片在分布中具有缺陷態結構。本發明提供的缺陷態結構聲學超材料板，結構簡單，設計性好，所使用基礎材料皆為常規材料，易于批量化加工、生產，值得在業內推廣。
西南交通大學
2016-10-19
一種低頻隔振超材料軸結構
本發明公開了一種低頻隔振超材料軸結構，包括串聯排列的晶胞單元，晶胞單元包括軸基體、套設于軸基體外圓周上的彈性圈以及套設于彈性圈外圓周上的質量圈，彈性圈上沿其軸向均勻開設有緩沖槽。本發明所提供的低頻隔振超材料軸結構，用于替代傳統機械設備軸系，具有低頻隔振能力強的突出特點，可在0～100Hz以內形成禁帶，抑制扭轉振動的傳播，同時其對軸系扭轉剛度降低較小，不影響軸系傳遞效率，結構簡單，所使用基礎材料皆為常規材料，易于批量化加工、生產。可用于汽車、列車、船艦、飛機等設備中低頻扭轉振動與低頻噪聲的降低、隔離及控制。
西南交通大學
2016-10-19
一種聲學超材料懸置隔振結構
本發明公開了一種聲學超材料懸置隔振結構，該懸置隔振結構由彈性薄膜以及設置于彈性薄膜上下兩側的兩塊包裹層呈弓字形折疊而成，所述包裹層上設置有周期性的開口，每個開口處的彈性薄膜上設置有質量塊。本發明提供的聲學超材料懸置隔振結構，兼具多層阻尼減振及聲學超材料隔振功能，具有低頻振動衰減能力強、易于實現選頻衰減等突出優點。弓字形折疊板結構可以滿足大范圍的懸置剛度設計需求，且無高頻硬化問題。整體而言，結構簡單，設計性好，且所使用基礎材料皆為常規材料，易于批量化加工、生產，值得在業內推廣。
西南交通大學
2016-10-19
光學超晶格鈮酸鋰有源光量子芯片
國際上第一個鈮酸鋰有源光量子芯片
一、項目分類
重大科學前沿創新、關鍵核心技術突破
二、成果簡介
南京大學物理學院祝世寧院士的科研團隊，研制出國際上第一個鈮酸鋰有源光量子芯片。該芯片集成了微型化光學超晶格糾纏光源、波導量子干涉器、波分復用器及電光調制器等不同功能器件,實現了糾纏光子的高效產生、高速電光調制并完成相應的信息處理功能。該芯片由光纖耦合輸入輸出,能在室溫穩定工作，工作電壓低于3.55V，調控速率可達40GHz。芯片的多項核心指標如糾纏光子產率、調諧速率、調諧帶寬等創下當時國際最高水平，為光量子集成光學和信息處理開辟了一條和硅基芯片不同的技術路線。
成果以編輯推薦形式發表在物理學頂級期刊《物理評論快訊》(Phys. Rev. Lett. ,2014)上，被國際Physics、IEEE Spectrum等科技媒體重點評述。成果也成功入選中國光學十大進展(2014)，以此為主要成果之一的“光學超晶格中糾纏光子的產生、調控和應用”獲2020年高等學校自然科學獎一等獎。以此成果為基礎，團隊成功獲批和完成基金委重大科研儀器研制項目，研制出多種高性能量子光源。
南京大學
2022-08-12
一種自適應變阻尼超精密減振器
本發明公開了一種自適應變阻尼超精密減振器，其結構為：金屬殼體外部呈上端開口的圓柱形，金屬殼體內部中空，且由隔板隔離為上下兩個中空部分，其剖面呈 H 形；下部的中空部分形成下腔室，上部的中空部分與活塞機構通過膜結構密封連接形成上腔室；在下腔室底部開有進氣口，下腔室與上腔室之間安裝有帶節流閥的連通管路；負載連接板與活塞機構上端面固定連接；負載連接板上裝有絕對速度傳感器，在金屬殼體上端部裝有非接觸式的電渦流接近傳感器，在金屬殼體與負載連接板之間安裝有主動作動器，負載連接板用于與負載固定連接。本發明能夠實現
華中科技大學
2021-04-14
超分子化學調堵劑的應用技術
超分子調堵劑HCP是一種水溶性的陽離子高分子，是通過水解聚丙烯酰胺的羧基陰離子與陽離子高分子反應生成凝膠進行調剖堵水的，HCP具有交聯效果明顯，生產成本較低的優勢。該技術從小試、中試，室內物模試驗到礦場試驗，經過各階段試驗改進、不斷優化，逐步形成了一套配合聚合物驅的應用技術，具備了一定的推廣條件。
山東大學
2021-04-14
超疏水海綿開啟海上溢油處理新時代
本公司研發出一種制備工藝簡便的超疏水海綿，有望為頻發的海洋溢油事故提供一個高效的解決方案。
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
董郅豪
藥學院藥學專業
2019/2023
馮文正
藥學院藥學專業
2019/2023
黃馳
藥學院藥學專業
2019/2023
張意
法學院法學專業
2019/2024
謝瑾琛
管理學院財務管理專業
2019/2023
林鴻鵬
藥學院藥學專業
2020/2024
徐妍迪
新聞傳播學院新聞專業
2020/2024
鄭涵儀
新聞傳播學院傳播專業
2020/2024
鐘子佳
生命科學學院生物技術專業
2020/2024
侯妤欣
藥學院藥學專業
2021/2025
林田
藥學院藥學專業
2021/2025
三、指導教師
姓名
學院/所學專業
職務/職稱
研究方向
任長亮
藥學院藥學專業
教授
仿生人工離子通道
四、項目簡介
石油是國家經濟的命脈，是國家和社會運行的重要保障。大量的石油需求帶來了頻繁的石油運輸，全球每年生產的石油大約2/3通過海上運輸的方式運輸，一旦發生石油溢油事故，除了直接的經濟損失外，也會給環境帶來滅頂之災。目前海上溢油事件的處理方法大多存在耗時費力、效率低下、二次污染、價格高昂等問題，且多數方法無法對泄露石油進行回收。本公司研發出一種制備工藝簡便的超疏水海綿，有望為頻發的海洋溢油事故提供一個高效的解決方案。該方案成本低廉、可對溢油回收加以利用、并且不造成二次污染，保護環境的同時創造高額的經濟價值。
廈門大學
2022-07-27
取得配位超分子自組裝新進展
以單層稀土MOF作為晶種，通過不同稀土離子MOF的異質同晶特性和液相各向異性外延生長策略，構筑了具有亞毫米尺度的間隔色域發光多層次異核稀土MOF單晶，并實現了獨特的光譜編碼和空間編碼結合的三維微區編碼器件模型。基于初始單層稀土MOF晶核的不同空間群結晶特性，其在不同晶面呈現生長速度不同的各向異性，從而最終分別獲得了核-殼型（core-shell）和條帶型（striped）兩類不同的多層次異核稀土MOF單晶。在保持均一的周期性長程有序單晶結構的同時，其光物理特性則因不同區域稀土離子的人為控制化生長，表現出核殼或條帶狀間隔區域多色發光。利用微區熒光探測技術，通過改變多層次異核稀土MOF單晶的位置或角度，可分別實現基于不同層稀土MOF的紅、綠、藍等三基色發光，以及基于不同層間、不同入射和發射光路間組合調控的全色域多色發光和白光。同時，上述異核多稀土單晶MOF的組裝和調光特性亦可在近紅外發光的稀土離子間實現。基于此，進一步建立了一種獨特的光譜編碼與空間編碼相結合的三維微區編碼器件模型。在亞毫米尺度的單晶光學器件范圍內，通過調變不同位置和空間取向的三維操作式編碼，結合具有不同發光色域的光譜讀出式編碼，實現了高通量、多通路、多模式的全色域發光顏色可編碼性與可讀出性。
中山大學
2021-04-13