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高性能CMOS成像芯片关键技术研发与应用
CMOS成像芯片广泛应用于手机、相机、安保、工业、医疗、科学等众多应用领域。该领域的绝大部分市场和技术被国外厂商垄断。成像芯片大量依赖进口存在重大技术风险和政治风险。该项目通过产学研合作，从器件、电路及工艺等多层次突破了高性能CMOS成像芯片的关键技术，形成了一批国际、国内发明专利以及集成电路布图设计等知识产权，开发了国际首款128级TDI型CMOS图像传感器芯片，打破了国外在高端成像技术上的垄断。本项目技术成果达到国际领先水平，且相关成像技术已在产业界得到应用。
天津大学
2021-04-10
碳化硅纳米粉体分离分级方法与技术
创新了一种纳米颗粒的分离方法并实现了一种分离装置，其原理类似于麦克斯韦速率分布律的验证方法及其实现装置的原理，可将不同粒径的纳米颗粒收集到不同的位置，达到分离和分级的目的。技术方面涉及不同粒径（质量）纳米颗粒的荷电状态、在电场中的运动速度（及其分布）、给料时间间隔、颗粒落点以及收集周期等多种因素的复杂作用及其之间的优化匹配与控制。纳米颗粒是指直径小于 100nm 的颗粒。与传统分离方法相比，本方法和技术不受被分离的纳米颗粒尺寸的限制，分离量可自行调节，分离效果好，可使分离效率大幅提高。
兰州大学
2021-05-11
行波堆、小微堆开发示范与技术推广
核燃料的后处理技术和体系是核能可持续发展战略中不可缺失的一环。行波堆的实现有可能解决目前阻碍快堆与闭式燃料循环发展的技术和经济性问题，加速启动快堆应用和市场，提前进入核能大规模可持续发展阶段，减少需要处理的废料，推迟废物终极处置期限，提供更多资源和时间来发展提高后处理技术和过程的水平和经济性，同时还能极大降低核扩散风险。为应对现有核电技术和系统面临的安全性和经济性挑战，满足国家安全高效发展核电，支持能源清洁低碳转型的重大战略需求，我们从核能与放射性集中所在的核燃料着手，提出系统解决问题的创新路径和方案，以保障核燃料与反应堆的反应性和放射性本质安全为基础，同时解决核电安全性和经济性问题。采用高度安全的高性能全陶瓷微包覆燃料，开发设计不可熔毁、无放射性物质泄漏的模块化制造型小微堆，快速进入市场验证新型技术和商业模式；实施在大型水冷堆中的燃料替代、提高抗熔毁能力、可以实质性消除大规模放射性物质泄漏风险的解决方案，促进核能真正成为让政府、公众和业主放心的能源，扩大市场规模和应用范畴，实现巨大的潜力。
厦门大学
2021-04-11
行波堆、小微堆开发示范与技术推广
"核燃料的后处理技术和体系是核能可持续发展战略中不可缺失的一环。行波堆的实现有可能解决目前阻碍快堆与闭式燃料循环发展的技术和经济性问题，加速启动快堆应用和市场，提前进入核能大规模可持续发展阶段，减少需要处理的废料，推迟废物终极处置期限，提供更多资源和时间来发展提高后处理技术和过程的水平和经济性，同时还能极大降低核扩散风险。 为应对现有核电技术和系统面临的安全性和经济性挑战，满足国家安全高效发展核电，支持能源清洁低碳转型的重大战略需求，我们从核能与放射性集中所在的核燃料着手，提出系统解决问题的创新路径和方案，以保障核燃料与反应堆的反应性和放射性本质安全为基础，同时解决核电安全性和经济性问题。采用高度安全的高性能全陶瓷微包覆燃料，开发设计不可熔毁、无放射性物质泄漏的模块化制造型小微堆，快速进入市场验证新型技术和商业模式；实施在大型水冷堆中的燃料替代、提高抗熔毁能力、可以实质性消除大规模放射性物质泄漏风险的解决方案，促进核能真正成为让政府、公众和业主放心的能源，扩大市场规模和应用范畴，实现巨大的潜力。
厦门大学
2021-04-10
光载太赫兹无线通信与网络技术
面向数据中心IDC或光接入网PON的短距离400G以上（多波或者单波）光相干通信技术，包括解决方案设计、低复杂度DSP技术、功耗和成本分析等。相干光通信技术通常被广泛应用于长距离通信或数据中心互连（DCI），但近年来相干光通信技术逐渐具有向短距离通信场景（光接入网PON和数据中心内部）下沉的趋势，用以解决单波长的数据传输能力。该成果在此短距离+高传输速率的应用场景下，提供从系统级相干光通信仿真系统与相干光通信系统实验验证平台的整体解决方案，在此方案基础上，分析研究传输技术性能指标，简化数字信号处理（DSP）功能，研究分析系统功耗和成本，并基于FPGA芯片对DSP算法进行功能验证
东南大学
2021-04-11
高精密微细铣削加工关键技术研发与应用
高精密微小几何特征零件在航空航天、国防、医疗等领域的产值已超过千亿美元。目前，我国主要用传统设备对这些零件进行微细铣削，存在着精度低、耗能高、占地空间大等突出问题。另外，超精密微细铣削设备依赖进口，价格昂贵，且高端超精密微细铣削设备还对我国禁运，严重阻碍了我国高精密微小几何特征零件的精密加工与相关应用行业的发展。通过本项目高精密微细铣削加工关键技术研发与应用，解决了以上突出问题，取得了高精密微细铣削加工关键技术与装备的重大突破，打破了国外技术封锁。创新研究成果如下：
1.发明了系列超精密微细铣削机床，提出了小型超精密微细铣削机床创成式精准设计方法，解决了超精密微细铣削机床的创新研发问题。与国内目前用于微细铣削的主要加工机床相比，精度提高了一个数量级、节约了70%的能源和75%以上的占地空间。
2.发明了系列微细球头铣刀，切削部旋转包络球面直径为50μm～1000μm，前刀面与后刀面均为直纹面，从原理上保证了切削刃轮廓制备误差≤±2μm。提出了微细铣刀的直纹面组合设计方法，研发出了其制造关键技术，解决了超硬微细铣刀的创新研发问题。
3.发明了微细铣削用工件姿态微调整装置，工件上表面调整精度达1.7μm，减少了超精密微细铣削时40%的工件调整时间。提出了微细铣削工件姿态微调整夹具设计方法与技术，解决了工件姿态微调整夹具装置的刚度与阻尼优化匹配的问题。
4.提出了微细铣削的微观关系模型与微细铣削临界工艺参数分析优化方法，解决了塑性材料微细铣削尺度效应所对应临界条件的判定、硬脆性材料塑性切削判定准则不统一的问题，为超精密微细铣削装备研发与应用提供了关键支撑理论与技术。
本项目研究成果通过了山东省教育厅组织的鉴定，鉴定委员会认为，该研究整体技术达到国际先进水平，所研发的微细球头铣刀达到国际领先水平。
取得自主知识产权国家发明专利23项，实用新型专利5项，发表论文67篇，其中被SCI/EI收录47篇。所自主研发的关键技术，市场需求度高，不但能够替代进口产品，而且具有国际市场竞争的优势，社会效益显著。
本项目成果附加值高，已在多家企业推广应用，近3年，新增产值149590.2万元，新增利润21520.6万元，经济效益重大。
山东理工大学
2021-04-22
内燃机气流快速检测与评价技术及应用
本项目属动力机械工程领域。针对内燃机燃烧中“气”的问题，发明了面向燃烧的气流评价技术、气流正向设计技术、以及变压差气流在线检测技术，研发了具有完全自主知识产权的气流试验台，形成了内燃机气流“评价-设计-检测”完备的理论技术体系，经同行专家鉴定认为“达到国际领先水平”。广泛应用于玉柴、潍柴、东风、上汽、长城、中船重工七一一所等一百余家汽车、内燃机生产科研单位，有力推进了内燃机节能减排和行业技术进步。
天津大学
2021-04-10
高地压强膨胀型破碎围岩加固与修复技术
该技术适用于高地压、膨胀性裂隙围岩控制工程中，围岩软化系数0.40 ，岩石质量RQD小于20，f＜1，尤其对高应力、强膨胀、环境敏感、动压影响的采准巷道破碎围岩控制适用。以高地压、膨胀岩层的时效变形过程控制为指导，采用岩层破碎变形的劈裂控制机制和松动圈演化反馈技术方法，及分组支护结构对破碎围岩变形承载力的影响评估，建立工程适应采准巷道裂隙围岩的主动支护和修复方案。
西安科技大学
2021-04-11
有机工业节水与废水低成本处理技术
以造纸为例，课题组应用集成优化方法进行了企业多杂质循环水网络的优化，设计了六级循环的循环水网络(见图 1)，实现了理论—工艺技术—工程示范的 研究与应用推广。大幅度降低了清水用量和循环水处理量，最终使本色再生浆厂 清水用量控制在 3-5m3/吨纸(包括生产车间和锅炉水)，脱墨再生浆厂清水用量 控制在 8-15m3/吨纸，远低于现行国家标准(我国 2012 年颁布的《取水定额 第 5 部分:造纸产品》指标。脱墨废纸浆标准为 25 m3;未脱墨废纸浆浆标准为 20 m3)。
西安交通大学
2021-04-11
工程机械回收产品逆向物流技术集成与应用
本项目针对工程机械行业开展逆向物流的瓶颈约束问题，对工程机械产品 回收体系及其逆向物流关键技术进行重点研究，为回收体系的高效运作提供基 础数据；为回收产品的物流流向提供决策依据；为逆向物流网络的优化设计和 运行提供决策支持；在此基础上，建立与企业现有信息平台有效集成和融合的 逆向物流信息平台；同时，结合具体企业开展实践，为工程机械回收产品逆向 物流技术的应用和示范提供关键技术支撑。
山东大学
2021-04-13