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功能油墨及柔性电子器件的印刷制造关键技术及应用
项目团队在印刷制造领域有多年的研究基础,形成“基础研究-关键技术-应用突破”的全链条研究方式,构建了印刷电子低成本制造技术及应用集成模式,发展了系列先进防伪功能油墨、高性能导电油墨和活性储能功能油墨,并实现了其在光学防伪、智能服装以及智能包装等领域的应用推广。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、技术分析 项目团队在印刷制造领域有多年的研究基础,形成“基础研究-关键技术-应用突破”的全链条研究方式,构建了印刷电子低成本制造技术及应用集成模式,发展了系列先进防伪功能油墨、高性能导电油墨和活性储能功能油墨,并实现了其在光学防伪、智能服装以及智能包装等领域的应用推广,成果达到国际领先水平。发表SCI论文80余篇,出版专著4部,授权专利23项(发明专利20项)。本成果的关键技术与创新点主要体现在四个方面: (1)基于上/下转换多模式光学功能油墨化策略,发展了新型长效功能防伪油墨,将传统的单一颜色印刷光学防伪图案升级为全彩色防伪图像,在国际上率先实现了特定波长防伪和机密印刷图文信息隐藏与编码。实现了一系列包括近红外激发的多色可见上转换发光防伪功能油墨、紫外光激发多色下转换发光防伪油墨以及兼具上/下转换发光特性的防伪功能油墨的配制,能够满足多种印刷方式(丝网印刷、喷墨印刷以及R2R印刷),在多种包装基底材料上(PET、纸张、织物等)具有良好的印刷效果和防伪应用。 (2)创新的采用同时从电极结构内部和功能油墨外部优化的双重策略,利用大面积丝网印刷技术实现了柔性超级电容器的全印刷工艺制备,率先揭示了印刷工艺对器件性能影响的关键决定机制和内在工作机理。实现了多种高性能储能材料,如金属氧化物,导电聚合物,MOF类功能材料及其复合材料的制备与油墨化处理,所制备的印刷柔性超级电容器的比电容可达到16.8 mF cm-2(0.1 mA cm-2),同时具有长的循环稳定性(>5000次),优异的能量密度和功率密度(0.5 mW cm-2)。本项目提出的印刷电子技术代表了超级电容器制造业的一种范式转变,它为柔性超级电容器提供了一系列简单、低成本、省时、多功能和环保的制造技术,在未来电子产品中具有巨大的应用潜力。 (3)发展了系列功能传感油墨,实现了高度灵敏和循环稳定的柔性传感器的全印刷制造,揭示了功能导电油墨组分与配比对传感性能的影响规律以及印刷柔性传感器的传感机理,系统评估了印刷柔性传感器的传感性能,所制备的印刷传感器的应力传感范围可达到155%,最大灵敏度为6.3×104,最快响应速度可达到18 ms,循环稳定性>1000次,并且成功应用于运动、健康监测和智能包装中。 (4)完善了全印刷制造相关理论,解决了印刷制造薄膜类电子器件结构精度低共性问题,利用多种印刷技术实现了高性能柔性/可拉伸电极和柔性加热器件的图案化制造,研究并揭示了其运行工作机理,实现了部分印刷电子器件的集成与成果转化。
武汉大学 2022-08-15
光伏优化器
组件级 MPPT,智能监控 PV 信息,高频电气隔离, 安全可靠,峰值效率大于 99.5%,优化器功率等级 300W。
扬州大学 2021-04-14
植物光效优化
通过大规模筛选,鉴定到一个重要的光效调控基因HIGH PHOTOSYNTHETIC EFFICIENCY 1(HPE1)。研究发现HPE1基因编码一个新的叶绿体RNA剪接因子,其缺失改变了细胞核编码的叶绿素相关基因的表达,从而优化了捕光色素,最终增加了光捕获能力和光合作用量子产量,提高了实际光合作用效率。该工作提示了一种光效优化的新策略。
中山大学 2021-04-13
基于物联网技术的草产品DNA条形码溯源技术集成
党的十八大提出“建设五位一体”的总布局,其中生态文明建设是基础;我国正深入实施“一带一路”战略,推动互联网与经济社会各领域的深度融合。本项目在已经获得自主知识产权的基础上,整合兰州大学在DNA条形码和深圳市中光远科技有限公司在物联网智能系统方面的技术储备,创制草产品DNA条形码数据库,构建草产品种植生产、检验、加工包装和流通等溯源数据中心平台,利用互联网整合条形码序列及生产加工信息构建草产品的溯源集成系统。迅速、快捷的追溯草品质及质量,提高草产品优质生产和消费安全,最终实现草产品从生产到销售的全
兰州大学 2021-04-14
农产品贮藏与加工食品非热加工技术与装备
一、成果简介 非热加工具有杀菌温度低、保持食品原有品质好、对环境污染小、加工能耗与排放少等优点,在食品加工产业的商业化应用已成为国际食品加工业中新的增长点和新兴产业。近年来,发达国家非常重视食品非热加工技术的发展,纷纷投入大量的人力、物力和财力开展有 关的科学基础研究和产业应用研究,目前,超高压技术已经分别在美国、加拿大、法国、德国、西班牙、日
中国农业大学 2021-04-14
3D打印多孔骨支架的优化设计
根据骨组织工程模型,设计和优化骨支架结构,提高骨在支架内的长入效果,加快骨支架的结合速度;根据数学模型优化骨支架结构,减少骨支架对骨内力学环境干扰,提高骨和支架的结合寿命,解决或延迟骨支架松动问题。
东南大学 2021-04-11
高压输变电外绝缘设备的选型与优化
电,是现代文明之光。今天,人类对电能的依赖不亚于水和空气,电力传输正如我们的交通,为人类社会提供了持续的能源供给。特高压输电是电力传输的“高速公路”,经过多年的努力,在解决了众多技术难题后我国的特高压输电技术已处于世界领先的地位。 外绝缘设备是保证电力传输安全稳定不可缺少的重要组成部分,其中,绝缘子是最重要的一类外绝缘设备,目前广泛应用的绝缘子主要有瓷质、玻璃和复合绝缘子三类。由于出色的憎水性和憎水迁移特性,以及由此获得的优异耐污闪性能,以硅橡胶作为伞裙材料的复合绝缘子在我国电网中使用广泛,据不完全统计,目前全国挂网运行的复合绝缘子已超过800万支。 然而,由于造型工艺简单,复合绝缘子的生产制造厂家可以根据需求调整模具在相同的绝缘高度或爬电距离的要求下制造出多种具有不同伞形结构的产品。项目组前期的研究发现,具有不同伞形结构的复合绝缘子(包括悬式和支柱)将具有不同的外绝缘性能(污闪和雨闪性能)。因此,通过某种手段进行伞形结构的优化和选型,不但可以提升外绝缘设备的性能,保障电力供给的安全性,还可以通过节约原材料或绝缘距离有效提升工程设计和运行维护的经济性。 项目组与中国南方电网有限责任公司、清华大学具有长期的深度合作,本项目的试验研究均是在由上述两家单位合作共建的特高压工程技术(昆明、广州)国家工程实验室完成的。首先根据特高压输变电工程对于绝缘水平的要求,设计了三十余种具有不同伞裙结构参数的复合绝缘子试品;其次,复合绝缘子的生产制造厂家根据设计结果进行试品研制;第三,以试品为研究对象在实验室内开展一系列的大量实验研究,获得关键实验数据(闪络电压值),并采用多种方法对数据进行分析;最后,通过对比能够反映产品外绝缘性能的实验结果选出综合性能优异的试品,并以其伞裙结构参数作为优化设计的结果。 成果应用:乌东德电站送电广东广西特高压多端直流示范工程(简称昆柳龙直流工程)是国家特高压多端直流示范工程,也是国家西电东送部署、推动构建清洁低碳安全高效能源体系的世界级输电工程。该工程采用混合直流输电方式,直流额定输电容量8000MW,额定电压为±800kV,工程起点位于云南省昆明市禄劝县昆北换流站,直流落点分别为广西柳州市鹿寨县柳北换流站和广东省惠州市龙门县龙门换流站,线路长度约1452km。项目组成员参与了“换流站站址污秽调查和预测以及外绝缘研究”工程前期专题研究,同时根据在特高压工程技术(昆明)国家工程实验室的实验结果,给出了工程三个昆北、柳北和龙门换流站直流设备的外绝缘配置要求,并将伞裙优化结果直接应用于上述三个换流站直流设备的外绝缘设计中。
中国地质大学(北京) 2021-05-10
智能互联设备中的能耗与性能优化方法
小试阶段/n随着通用处理器的主频突破4GHz,人们发现单一提升主频的做法已经不能再有效地提高性能,反而却带来了功耗的急剧上涨,高频率的道路逐渐走到了尽头。于是对于计算机处理器的研究开始转向多处理核心的方向。处理器本身的结构关系到整个芯片的面积、功耗和性能。如何继承和发展传统处理器的成果直接影响到多核处理器的性能和实现周期。。本成果由多项发明专利成果共同构成,共同解决智能互联设备中的能耗和性能优化问题。主要包括:针对多核处理器的任务调度相关优化方法、与输入输出相关的缓存优化方法、移动智能终端上图片显示
武汉科技大学 2021-01-12
钢筋混凝土矩形板的优化设计研究
南京工程学院 2021-04-13
一种适合迭代计算的 MapReduce 优化方法
本发明公开了一种适合迭代计算的 MapReduce 优化方法,是应 用在一种 Hadoop 集群系统中,该集群系统包括一个主节点以及多个从 节点,所述方法包括:主节点接收用户提交的多个 Hadoop 作业,主节 点的作业服务进程将作业放入作业队列中,并等待主节点的作业调度 器进行作业调度,主节点等待从节点发来的任务请求,并在接收到任 务请求后,主节点的作业调度器优先调度本地化任务,如果在发出任 务请求的从节点上没有本
华中科技大学 2021-04-14
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