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甲醇水液相重整制氢与燃料电池的联用
针对水和甲醇液相制氢反应的特点，采用 铂-碳化钼双功能催化剂 （其中铂以原子水平分散于立方相碳化钼纳米颗粒表面），在 低温下（150~190 ℃）无需强碱即可实现对水和甲醇的高效活化和催化重整 。在190 °C时，催化速率高达18,046 mol H2 /(mol Pt *h)，活性较传统铂基催化剂提升了两个数量级。首先比较了立方相碳化钼（α-MoC）和六方相碳化钼（β-Mo 2 C）在载体碳化钼中的不同比例对负载金属铂的结构和甲醇水液相重整制氢活性的影响。实验发现随着载体中立方相结构α-MoC比例的增长，甲醇重整活性急剧增加，Pt负载于纯α-MoC上（Pt/α-MoC）表现出了最高的甲醇重整活性。利用X-射线吸收精细结构谱和单原子分辨率的球差校正电镜对催化剂进行系统研究表征，证明在2 wt% Pt/α-MoC催化剂上存在着高密度原子级分散的铂。将Pt负载量降至0.2 wt%时，可实现所有负载金属铂呈原子级分散，极大提高了贵金属铂的原子利用率，TOF达到了18,046 mol H2 /(mol Pt *h) 。据估算，仅需含有6克金属铂的催化剂即可使产氢速率达到1 kg H2 /h，已基本达到商用车载燃料电池组的需求。而且，Pt/α-MoC具有较高的催化稳定性，经历了11次模拟类真实情况的“启动-停止-启动”循环反应仍维持原子级分散形貌和较高的催化活性。
北京大学
2021-04-11
聚芳硫醚砜树脂产业化合成方法
聚芳硫醚砜[ Polyarylene sulfide sulfone, PASS]是聚苯硫醚（PPS）的结构改性产物，不仅保持了特种工程塑料PPS优异的耐热、耐腐蚀性以及优异的力学性能，而且由于其分子链结构中具有的芳基砜结构，使得这一聚合物具有比PPS更优异的抗冲、抗弯及高温力学性能。目前，只有美国和日本建有PASS工业化生产装置，产品已被应用于汽车工业、电子电器、机械、军事工业等领域，市场前景十分广阔，取得了极大的经济效益。我国的PASS研究开始于七十年代初，现主要研究力量集中在四川大学材料科学技术研究所，十五计划期间被列如国家863高技术计划研究项目。我们在广泛进行PASS树脂的合成、结构与性能研究的基础上，采用常压反应，在极性有机溶剂中合成了高分子量PASS树脂，其对数比浓粘度高达0.65dl/g，质量与性能同国外样品相当，并在此基础上采用不同的方法制得了PASS薄膜，具备了进行产业化工作的条件。随本项目的进行，必将推动具有我国自主知识产权的特种工程塑料及高性能分离膜的研究与生产，并对我国高新材料的发展及其产业化产生极积的推动作用。主要技术指标：PASS为玻璃化温度较高的非结晶性树脂，其玻璃化温度达215℃，热变型温度为190℃；PASS的阻燃性能为V-0级；PASS在室温可溶于特定的溶剂中，可在溶液状态下方便的进行表征并可进行溶液法加工，与此同时，PASS的次级有序结构又使其耐腐蚀性远远优于大多数无定性树脂，如聚砜（PSF）、聚碳酸酯（PC）等。
四川大学
2023-05-15
碳纤维增强碳化硅陶瓷基复合材料
碳纤维增强碳化硅陶瓷基复合材料耐腐蚀、耐高温、耐磨损、韧性高，能够广泛用于能源、交通、化工等领域的关键部件，比如摩擦制动材料、耐化学腐蚀叶片等。
东南大学
2025-02-08
高性能低膨胀铝基复合材料及构件
卫星在轨运行和返回过程中需经历极端高低温环境，构件尺寸的稳定是保证卫星在轨高精度、返回高安全、任务高可靠的关键。针对卫星搭载的某宽带微波载荷与卫星本体材料之间热膨胀系数不匹配极易导致的载荷在轨及返回过程中载荷接收精度不稳定、信息传输不连续等问题。我校陈骏教授团队以原创的负热膨胀技术研发了具有轻质、热膨胀系数低、力学性能优异、尺寸稳定性好的高性能低膨胀铝基复合材料，并研制了系列关键连接内置件、环件等高性能低膨胀构件，首次将负热膨胀技术应用到我国的卫星上，填补了高性能低膨胀金属构件在工程应用领域的空白。该技术使得某宽带微波载荷与卫星本体之间热膨胀匹配性增强、界面应力大幅度减小，保证了卫星在轨与返回过程中信号高精度传输与接收，助力卫星成功返回。
图1 实践十九号卫星成功返回（图片来源国家航天局）
图2 高性能低膨胀铝基复合材料及构件应用于全球首颗可重复使用返回式技术试验卫星（图片来源央视新闻频道）
北京科技大学
2025-05-21
一种催化合成12-芳基-8，9，10，12-四氢苯并[α]氧杂蒽-11-酮衍生物的方法
（专利号：ZL 201410424243.8） 简介：本发明公开了一种催化合成12-芳基-8，9，10，12-四氢苯并[α]氧杂蒽-11-酮衍生物的方法，属于有机合成技术领域。该合成反应中芳香醛、β-萘酚和1，3-环己二酮衍生物的摩尔比为1：1：1，酸性离子液体催化剂的摩尔量是所用芳香醛的7～10％，反应溶剂90％乙醇水溶液的体积量(ml)为芳香醛摩尔量(mmol)的3～6倍，回流反应时间为15～60min，反应结束后冷却至室温，过滤，所
安徽工业大学
2021-01-12
TiC颗粒增强钢基及铁基复合材料
TiC颗粒增强钢基及铁基复合材料适用于在苛刻条件和环境（如：强负荷下的强磨损，高温下的磨料磨损，强腐蚀气氛中的冲蚀等）工作的设备零部件。这种新材料以合金钢为基体，以TiC为增强体，具有常规的金属材料难以比拟的一系列特征：1.耐磨损：在各种试验条件下，它的耐磨损性能远优于与其成分相似但不含TiC的合金钢；2.工艺性能好：尤其是它的热加工（包括锻、轧和热挤压等）性能，优于一般的高合金钢；3.性能的可调性：可以根据使用要求，调整成分，形成不同性能（强度、硬度、塑性及耐磨损性能）配合的材料； 4. 热膨胀系数小：尺寸稳定性好；5.强度高：特别是它的高温强度和抗蠕变性能高于与其成分相似，但不含TiC的合金钢；6.成本低：新材料采用原位合成法应工艺制备。这种工艺方法先进，流程合理，易于实现工业化生产。
东南大学
2021-04-10
GaN 基高压 LED
可以量产/n高压LED是多个LED单元的芯片级串联，互连比多个小功率管芯打线互连更为可靠；且LED单元之间间距很小，光线集中，便于光学设计，可用于高光密度照明，路灯、广场照明和舞台聚光照明等。几个高压LED串联后可直接达到市电电压水平，变压能耗小，驱动设计简单，可用于各种市电照明场合，例如室内照明、园区和工作场所照明等；高压LED能减小驱动电路、光学设计和散热部分的体积，因此 可采用多种灯具形式和适用多种安装场合。
中国科学院大学
2021-01-12
PbTe基热电材料
PbTe材料体系作为p型热电材料有着优异的性能，不但呈现出较高的热电优值ZT=2.3@923K（Energy Environ. Sci., 2015, 8, 2056），并且在室温到900K的温度范围拥有较高的平均热电优值ZTave=1.56，因而其理论发电效率可达20.7%（Nat. Commun. 2014, 5, 4515）。这两篇论文从不同的方法和机制出发，在n型PbTe研究上实现了重大突破，极大地平衡了n型PbTe相较于p型材料性能的劣势。 第一篇论文中，该团队研究发现：通过InSb的复合及实验条件的控制，有效地在PbTe基体材料中引入多相纳米结构，可同时优化该材料体系的热、电输运性能。一方面，纳米相和基体之间的能量势垒（势阱）可以通过能量过滤效应提高Seebeck系数，进而增强功率因子；另一方面，多重纳米相的引入增强了界面处的声子散射可降低晶格热导率。最终，在n型PbTe-4％InSb复合材料中，获得极高的热电优值ZT=1.83（773 K），是目前n型PbTe材料体系中的最高值。
南方科技大学
2021-04-13
新型浆基燃料
新型浆基燃料是将具有一定粒径分布的固体燃料以特殊工艺分散在液体中制成的一种经济的、洁净的、具有良好流动性和稳定性的可代替石油和天然气的液体燃料。南京大学应用在固/液、液/液等多相体系研究方面上的最新研究成果，开发成功了以固体燃料（如煤、石油焦、沥青等）为分散相、以水、油类（如煤焦油、重油、煤焦油等）或醇类（如甲醇等）液体为连续相的浆基燃料以满足不同用户的需求，解决了实现该类燃料稳定分散的助剂开发和制备工程化难题，现已研制成功了具有我国自主知识产权的高效浆基燃料专用助剂等系列产品和节能高
南京大学
2021-04-14
纸基RFID标签
基于导电油墨、纸基衬底和高精度印刷工艺等多个方面进行研究，通过印刷可实现在纸基上制备RFID电子标签。首先，RFID电子标签采用印刷电子技术“增材”方式，一方面增材制造本身减少了原材料浪费，减少了因腐蚀而形成的污染排放；另一方面，印刷工艺大多没有高温制备环节，节省了能源，减少了碳排放。其次，印刷电子技术可以大面积与批量化制造，传统印刷技术已经可以在数米宽的材料表面通过高速连续卷对卷方式印刷报纸或印染布匹，同样方法也适用于印刷RFID天线，因此降低单个RFID标签的成本。最后，RFID电子标签基材是纸
哈尔滨工业大学
2021-04-14