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3-异氰酸酯丙基三乙氧基硅烷的合成
硅烷偶联剂是一类重要的、应用日渐广泛的处理剂,它最初用来处理玻璃表面,随着化工产品的不断发展,逐渐在各个领域获得应用。在化学工业上,最常用于无机材料和有机材料的表面处理。3-异氰酸酯丙基三乙氧基硅烷是硅烷偶联剂中的一种,异氰酸酯能与羟基、氨基反应,用于一些有机材料中,能起偶联作用,并对无机材料有优异的附着力。目前世界上只有美国和日本生产这种偶联剂,价格昂贵。我国主要从日本进口,每公斤售价在一千元以上,附加值高。从国外的专利文献来看,现这种偶联剂主要是通过3-氨基丙基三乙氧基硅烷与光气的反应来制备。光气是一种剧毒气体,使用不便。固体光气是一种理想的光气的替代品,而且我国有多家厂家生产,价格便宜。我们研究了用固体光气生产3-氨基丙基三乙氧基硅烷,进行了小试。所合成的产品在外观和性质上与国外进口产品一致。合成3-氨基丙基三乙氧基硅烷所需的原料便宜,它的附加值高是因为在生产过程中有较高的技术要求。所以,这种产品适合作为高新技术开发的产品。
武汉工程大学 2021-04-11
三维光电子集成研究上的重要进展
近几年,硅基集成电路的速度遭遇瓶颈、停滞不前,解决的办法之一是引入光子学器件,部分取代电子学集成电路中的信号处理和互联器件,这就要求光子学器件具有像电子学集成那样的小尺度和三维集成能力,同时具有和电子学集成兼容的制备工艺。这些要求使得光电混合集成面临巨大的挑战,是一个世界性的难题。 光学所张家森教授团队与信息科学学院彭练矛教授团队合作,提出了基于表面等离激元和碳纳米管的三维光电混合集成系统,该系统与现有的COMS制备工艺兼容,可以实现光子学和电子学的三维集成和互联,为解决集成电路的速度瓶颈提供了一种方法。他们演示了几种集成回路,包括在片光操控回路、波长和偏振复用回路和具有COMS信号处理电路的集成模块。Fig. 1. Integration of plasmonic-enhanced detector with carbon nanotube (CNT) complementary metal oxide semiconductor (CMOS) signal processing circuits. a, Schematic of the 3D integrated circuits, consisting of bottom-layer passive WFSAs and metal connection lines, in-between HfO2 dielectrics and Au cross-layer connection lines, and top-layer plasmonic receiver and CNT CMOS signal processing circuits. b, Output characteristics of the plasmonic-enhanced barrier-free-bipolar diode (BFBD) and the normal BFBD under the illumination at "λ" =1200 nm. c, Electric field pattern of the La=320-nm SA. d-e, Transfer (d) and output (e) characteristics of the CMOS. f, VTC curves of the CMOS (blue line) and the 3D integrated circuits (red line). Inset is the corresponding equivalent circuit diagram of the 3D integrated circuits. g-i, Statistical figures of merit of the deep-subwavelength modules, including photocurrent (g) and photovoltage (h) of the BFBD as well as on-state current of the CMOS (i). 这种三维集成系统的优点包括:1. 使用低温COMS兼容制备工艺,可以在单片集成回路中集成光子学模块、电子学信号处理系统和存储系统;2. 利用具有原子厚度的碳纳米管材料以及金属工艺,使得光子学集成和电子学集成在材料上兼容;3. 基于表面等离激元使得光子学器件尺度可以和电子学器件尺度相近,便于集成;4. 碳纳米管的工作波段可以覆盖整个通讯波段,这是硅材料无法做到的;5. 光电探测器工作于光伏模式,可以减小能耗。该工作是首次利用原子厚度材料实现三维光电混合集成,可以实现更小的尺寸、更快的速度和更多的功能,同时,有可能解决电子学集成回路在速度上的瓶颈。 上述实验结果近期发表于最新一期《自然 电子学》杂志。 相关文献:Yang Liu, Jiasen Zhang, and Lian-Mao Peng, Three-dimensional integration of plasmonics and electronics. Nature Electronics 1, 644-651 (2018).Yang Liu, Jiasen Zhang, Huaping Liu, Sheng Wang, and Lian-Mao Peng, Electrically-driven monolithic subwavelength plasmonic interconnect circuits. Science Advances 3, e1701456 (2017).
北京大学 2021-04-11
第三代高效太阳能电池的研发
能源日益紧缺、污染日益严重、气候剧变,人类面临空前的能源危机和环境危机,人们认识到能源供应也必须走可持续发展的道路。在可再生能源中,光伏发电具有独特优势和机遇。它是利用量子力学原理,直接将太阳光能转化为电能,具有高效、无污染、取之不尽、应用灵活、性能可靠等优势。虽然光伏发电已有很大进展,但作为主要能源还有较远距离,其主要原因是太阳能电池的价格仍然较高、光电转换效率还不够高。所以降低成本,提高光电转换效率依然是发展光伏发电的永恒课题。太阳能电池已经历三代的发展。然而,第一代晶硅太阳能电池耗材太多,进一步降低成本的空间已很少;目前第二代薄膜太阳能电池因电池效率较低、稳定性差等问题,严重限制了其推广。新概念第三代高效太阳能电池是继晶硅和薄膜太阳能电池之后发展的新型太阳能电池,采用不同于常规太阳能电池的材料和工作原理,达到高效、低成本、高可靠的目的,已引起科研界极大兴趣,并已成为研发热点。
厦门大学 2021-04-11
一种用于三层结构薄膜的接料装置
本发明提供了一种用于三层结构薄膜的接料装置,包括接料底板,设置在接料底板的一相对两侧,用于提供粘结胶带的粘结胶带组件;设置在接料底板的另一相对两侧,用于对接薄膜整齐对位的胶带纠偏组件;设置在接料底板上用于接料时固定对接薄膜的压合组件;以及设置在接料底板上方用于夹持三层结构薄膜各层的夹持组件。本发明实现三层结构薄膜的分层对接,整个装置结构简单,操作方便,易于实现。
华中科技大学 2021-04-11
第三代高效太阳能电池的研发
"能源日益紧缺、污染日益严重、气候剧变,人类面临空前的能源危机和环境危机,人们认识到能源供应也必须走可持续发展的道路。在可再生能源中,光伏发电具有独特优势和机遇。它是利用量子力学原理,直接将太阳光能转化为电能,具有高效、无污染、取之不尽、应用灵活、性能可靠等优势。虽然光伏发电已有很大进展,但作为主要能源还有较远距离,其主要原因是太阳能电池的价格仍然较高、光电转换效率还不够高。所以降低成本,提高光电转换效率依然是发展光伏发电的永恒课题。 太阳能电池已经历三代的发展。然而,第一代晶硅太阳能电池耗材太多,进一步降低成本的空间已很少;目前第二代薄膜太阳能电池因电池效率较低、稳定性差等问题,严重限制了其推广。新概念第三代高效太阳能电池是继晶硅和薄膜太阳能电池之后发展的新型太阳能电池,采用不同于常规太阳能电池的材料和工作原理,达到高效、低成本、高可靠的目的,已引起科研界极大兴趣,并已成为研发热点。 "
厦门大学 2021-04-10
多机器人三维几何地图的融合方法
本发明公开了一种多机器人三维几何地图的融合方法,包括:把待融合的三维几何地图投影成二维的栅格地图;采用图像配准算法对栅格地图进行融合,得到栅格地图之间的旋转参数;对三维地图施行旋转变换,采用三维点集配准算法进行三维几何地图的融合。本发明多机器人三维几何地图的融合方法,通过考虑三维地图中的几何特征信息,结合二维地图融合和三维点集配准算法,完成多机器人三维几何地图的融合,明显了改进三维几何地图融合的准确性。本发明多机器人三维几何地图的融合方法主要用于在多机器人同时定位与地图重建应用中,对单个机器人所创建的局部地图进行融合以形成全局地图。
浙江大学 2021-04-11
基于大数据的肝脏三维图像动态演示装置
本实用新型公开一种基于大数据的肝脏三维图像动态演示装置,包括:获得特定肝脏的DICOM格式的肝脏CT图像的数据接收模块、生成特定肝脏三维图像的三维图像处理模块、分类存储特定肝脏三维图像的肝脏信息数据库、及动态演示模块。其中,三维图像处理模块包括:图像预处理子模块、肝脏提取子模块及图像绘制子模块。图像预处理子模块对每幅肝脏CT图像进行图像平滑及图像增强处理。肝脏提取子模块分割肝脏数据图像以检测肝脏轮廓边缘并提取肝脏轮廓线。图像绘制子模块将分割后的肝脏CT图像按照对应的实际空间位置在每相邻两幅肝脏CT图像之间构造出若干体数据单元,通过对每个体数据单元进行错切变换和二维图像变形获得特定肝脏三维图像。
青岛大学 2021-04-13
基于线结构光的水下目标三维重建方法
本发明公开了一种基于线结构光的水下目标三维重建技术。本方法有效降低了由于水中悬浮物、海水对光的吸收和散射、非均匀光场等对探测精度的影响,完成了大角度、远距离的水下目标三维信息提取,实现了水下远距离、高精度、实时的目标三维探测。水下目标三维探测技术可为海洋资源开发、水下工程建设和水下军事应用等领域等所需的水下探测技术提供重要的方法和参考。可以为人类提供合适的观察通道,将水下被探测目标的外型显示为人眼可判断的图像或视频信息,以此来完成对水中信息的收集或者为下一步的研究及应用提供有价值的基础数据信息。
青岛大学 2021-04-13
一种α‑FeOOH三维多级微球的制备方法
本发明属于纳米材料制备技术领域,涉及一种α-FeOOH三维多级微球的制备方法,以FeSO4·7H2O和CH3COONa为反应原料,以水为溶剂,利用水热合成方法制备由一维α?FeOOH纳米棒组装而成的三维多级微球结构,制备过程简单,不需要特殊的反应设备,反应温度低,易于批量生产,且产品的微观形貌可控,对氧化铁纳米材料的制备和应用研究具有潜在价值。本发明在新能源、气敏、催化、等领域具有重要用途。
青岛大学 2021-04-13
基于先进三元材料锂电池的储能系统
储能系统在应用领域上可以分为小型无间断备用电源(UPS)和大型储能电站(ESS)。UPS在停电时给计算机/服务器、存储设备、网络设备等计算机、通信网络系统或工业控制系统、需要持续运转的工业设备等提供不间断的电力供应。储能电站的目的是“削峰填谷”,可以把用电低谷期低价的富余的电储存起来,在用电高峰电价较贵的时候再拿出来用,可以为用户节约用电成本,也能在用电高峰期缓解电网的用电压力。储能电站还可存储太阳能和风能电站产生的电能,将光能和风能与储能电站完美结合,实现可再生电能的有效储存,突破时间和气候限制,解决了太阳能和风能由于缺乏稳定性而造成的并网难题。 目前市场上的储能系统多是基于传统的铅酸电池,铅酸电池虽然价格低廉,但是它主要有由金属铅构成,对环境危害很大,而且它们寿命很短,通常2年左右就要更换全部电池。在低碳和环保背景下,用新型锂离子电池代替传统铅酸电池是大势所趋。市场上虽然有基于磷酸铁锂电池的储能系统,但是磷酸铁锂电池价格高昂,是铅酸电池的3倍以上,在市场上缺乏竞争力。本项目的目的是设计和制造基于廉价三元锂电池的储能系统,可以用于备用电源也可以用于储能电站,比基于磷酸铁锂的储能系统在成本上能降低30%以上,而且能量密度更高,重量和占地面积都显著降低。崔博士已经和敦煌力波能源科技有限公司合作在敦煌市的国家级光电基地建造了一个0.5MWH的储能电站系统,这个储能电站主要服务于一个光伏电厂,在光照不足时为辅助光伏板以产生稳定的输出功率。
上海理工大学 2021-04-13
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