该项目涉及一种含新型催化剂的锂空气电池正极及其制备方法。锂空气电池正极材料的质量组成：催化剂为 5-30％，碳材料为 40-80％,粘结剂为 5-30％。催化剂为金属纳米颗粒(20-60nm)高分散在微米级的碳片上的复合材料；所述金属纳米颗粒为钴、镍、铜、锌、锰、铬、钼、钒或钇。碳材料包括乙炔黑、超导炭黑、碳纤维、石墨烯、超导炭黑、科琴黑、聚苯胺、聚吡咯和聚噻吩一种或两种。粘结剂为聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、羧甲基纤维素钠、聚乙二醇和丁苯树脂一种或两种以上。本发明的优点是：该催化剂可促进氧的还原，降低充电过电位，在锂空气电池中表现出优异的电催化性能；而且该催化剂工艺简单，采用环保无毒的试剂，在锂空气电池领域有广泛的应用前景。

研究团队设计和合成出一种具有开放式结构的剑麻状Co9S8材料，并首次将其作为锂空气电池正极。其开放状结构不仅为反应产物提供了丰富储存空间，有效避免不溶Li2O2对空气电极的堵塞。而且，特殊的开放式结构有利于氧气的俘获与释放，为高效快速电极反应提供保障；其次，Co9S8具有优异的催化活性，有效改善了氧气反应动力学，大幅度提高了电极反应速度；最后，Co9S8且具有良好的氧气亲和性，可以诱导氧气在Co9S8纳米棒表面反应生成过氧化锂，形成优异的Li2O2/电极接触界面，从而有利于充电过程中充分发挥Co9S8的催化效率，促进Li2O2的完全分解。所以，该Co9S8空气电极综合解决了上述三个方面的问题，相应的锂空电池表现出优异的电化学性能。在50 mA g-1的电流密度下，可以获得高达~6875 mAh g-1的放电容量，在控制放电容量为1000 mAh g-1的条件下，可以将充放电过电位降低至0.57 V，优于目前已报道的氧化物基催化剂。

“双高”硫电极复合材料。要实现可超越现有锂离子电池的高比能锂硫电池的商业化应用，不仅需要提高复合正极材料的硫含量（high sulfur content, HSC），还需要有高的硫复合电极的硫载量（high sulfur loading, HSL），形成所谓“双高”电极。研究团队采用模板法构筑了一种新型的准二维多孔蜂窝状Co@N-C材料作为锂硫电池的载硫基体。蜂窝状的结构具有最高的密度、最大的可利用空间以及所需要的材料最少等优势，将这样一种特殊的结构作为锂硫电池的骨架材料，不仅让具有高比表面积的单片蜂窝状实现高含量的硫复合，还可以通过多层蜂窝片的有序堆积实现高的载硫量，同时保持了Co-N的“双催化”、多功能的作用，取得了优异的电化学性能（ACS Nano, 2017,11(11), 11417-11424）。非碳类Co4N基体材料。研究团队首次制备了非碳类介孔Co4N微球作为硫复合电极基体材料，实现了高达95%的载硫量,并取得了优异的电化学性能；同时，该Co4N基体材料对充放电过程中间多硫化物具有更强的亲和性、更快的吸附速度、更高的吸附量，是一种理想的硫复合电极基体材料（ACS Nano, 2017, 11, 6031-6039）。

近年来，锂离子电池已广泛应用于人类生活的多个方面，并在新能源产业特别是电动汽车领域展现出诱人的应用前景。然而传统商用的基于插层化学的锂离子电池很难满足动力电池高能量密度的需求，开发新型高容量、长寿命锂电池体系迫在眉睫。与传统石墨负极相比，锂金属负极具有高理论比容量（ 3860 mA h g -1 ）、低密度（ 0.59 g cm -3 ）和低电极电势（ -3.04V vs. H + /H 2 ）的优势，一直被认为是下一代的理想电池负极材料。然而，金属锂的安全性和稳定性却让人们望而却步，其不均匀的锂沉积和在充放电循环中不断产生的锂枝晶可能刺穿隔膜导致电池失控，引发安全问题。研究表明， 采用三维集流体与锂金属复合的策略和 调控电解液与金属锂负极之间的界面是抑制锂不均匀沉积，减缓锂枝晶问题的关键。

该项目涉及一种含新型催化剂的锂空气电池正极及其制备方法。锂空气电池正极材料的质量组成：催化剂为 5-30％，碳材料为 40-80％，粘结剂为 5-30％。催化剂为金属纳米颗粒(20-60nm)高分散在微米级的碳片上的复合材料；所述金属纳米颗粒为钴、镍、铜、锌、锰、铬、钼、钒或钇。碳材料包括乙炔黑、超导炭黑、碳纤维、石墨烯、超导炭黑、科琴黑、聚苯胺、聚吡咯和聚噻吩一种或两种。粘结剂为聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、羧甲基纤维素钠、聚乙二醇和丁苯树脂一种或两种以上。本发明的优点是：该催化剂可促进氧的还原，降低充电过电位，在锂空气电池中表现出优异的电催化性能；而且该催化剂工艺简单，采用环保无毒的试剂，在锂空气电池领域有广泛的应用前景。专利号：201310524508.7 

1 成果简介新材料产业的发展带动了纳米粉体技术的发展，如何合理分散和使用纳米粉体材料已经成为制约该技术应用的瓶颈。因此，各类纳米粉体根据用途而进行二次加工处理，制备用户方便使用的“功能性微纳米复合粉体材料” 也就逐渐形成了市场。 该技术的特点是：借助微米级母粒子与纳米级子粒子的复合，完成对纳米粉体的有序分散和实现纳米颗粒对微米颗粒的包覆；或者是将不规则的颗粒整形处理，从而制备不同类型的功能性复合粉体，满足新材料功能的需要。这一新成果已经实现产业化，解决了许多航空、航天、电子、生物、材料、医药、涂料、冶金等行业对新一代粉体材料的需求。2 应用说明 图 1 生产功能性微纳米复合粉体材料的技术路线 采用我们研制的 PCS-II 型粉体复合机，借助机械冲击的方法对粉体颗粒进行表面处理，有目的地改变其物理化学特征、表面结构和颗粒的形貌特征。 产品的特点是：功能性：根据需要制备具有特定新性能的复合粉体材料，如导电导热粉体、高流动性粉末、球形化石墨粉体、氧化铝弥散铜粉、碳化硅弥散铝粉等；以壳代核：节约贵重原料，如包覆银的聚合物（铜、铝）粉体、包覆铜的铁（铝）粉体等；以微米颗粒为载体分散纳米粉体，如包覆碳纳米管的聚合物（铜）粉体、包覆纳米二氧化硅的橡胶粉体、包覆纳米氧化铝的聚合物粉体等。3 效益分析不同产品的市场背景和成本都有不同，需根据具体情况系统分析。

1成果简介纳米脂质体美容化妆品技术是国际美容化妆品界追求的目标，是世界化妆品未来重要发展方向。目前此领域主要是法国、德国和美国处于领先地位，多为高端奢侈产品，价格十分昂贵。清华大学将现代生物医药技术成果与先进纳米脂质体工业化技术结合，成功研制系列功能性纳米脂质体美容化妆品，将有力推动和促进我国相关技术产业经济的发展。本技术及其相关应用在国家“十一五”期间，已获得“重大新药创制”重大专项、“973”和“863”计划生物医药领域立项资助，并已获得国家发明专利授权。2应用说明具有较高美容价值的功能性药物或营养成分很多，如中草药有效成份提取物、化学/生化药物、维生素类和动植物油类等，具有很好的美容功效（如抗氧化、美白滋养、祛斑等），这些功效成份绝大多数为难溶性物质，使用时难以透过皮肤屏障发挥其功效作用。我们采用生理相容性好、安全性高的卵磷脂为载体材料，利用现代纳米脂质体技术将这些难溶性功效物质制成粒度小于50nm的纳米脂质体微囊，能够携带药物自然穿透人体皮肤屏障，运输功效物质至真皮细胞层间形成营养储囊，从而使其功效性充分发挥成为现实。 重要代表性应用实例：辅酶Q10（生化药物）抗氧化/延缓衰老纳米脂质体系列：辅酶Q10是人体细胞线粒体呼吸链合成ATP的关键作用酶，具有抗氧化，提高细胞活性和延长细胞周期的作用，是现代生命科学研究发现的一种重要参与调节细胞生理活性的难溶性物质。 辅酶Q10广泛存在人体各组织脏器组成细胞内，尤其以心脑部位含量最高。人体细胞内辅酶Q10含量水平约在20岁时开始衰减，人体出现衰老现象，外源性的补充辅酶Q10，有助于细胞抗氧化、活性提高以及生存周期延长。 辅酶Q10纳米脂质体技术能够运送药物有效穿透皮肤屏障，大大提高药物吸收利用度为细胞维持重要生理活性提供有效物质基础，从细胞水平本质上提高促进人体细胞的活性，达到优良的抗氧化/延缓衰老功效作用。 注：本技术相关成果获得国家“重大新药创制计划”重大专项立项资助。有效成份提取物纳米脂质体系列：中医药传统文化博大精深，许多中草药，如银杏、红花、人参、芦荟等草药有效成分具有非常好的美容滋养祛斑等效果，采用纳米脂质体技术解决其吸收困难、提高作用功效，研发生产相关技术产品，是对中医药传统宝贵文化的继承和发展，具有非常特色。维生素系列纳米脂质体系列维生素系列是一大类，如脂溶性Va、Vc、Ve系列等，是人体细胞功能维护所必需营养成分，通过纳米脂质体技术解决其透皮吸收难题，在抗氧化、抗皱、美白滋养等方面具有重要功效应用。动植物油纳米脂质体系列许多动植物油（如鳄鱼油、鸵鸟油、娃娃鱼油、蛇油等）含有人体必需的不饱和脂肪酸脂等丰富营养物质，是一大类具有很高应用价值的美容功效原料，通过纳米脂质体技术解决其透皮吸收问题，在美白滋养、抗皱润滑皮肤等方面具有很好的美容功效作用。 说明：由于纳米脂质体技术的成熟解决，以上系列产品可以根据功效需求，可以单独或复合组成使用制成具有多功效特点的系列美容化妆品。3应用说明应用于高档功能性美容化妆技术产品系列。4效益分析目前，国内外能够真正掌握和工业化生产该技术产品的企业很少，相关产品需求市场巨大，价格十分昂贵，附加值极高，发展潜力巨大。我们已成功解决该技术的工业化生产技术，并获得国家发明专利授权，技术竞争力较强，有利于企业经济效益目标的实现。5合作方式（1）技术投资、转让等多种形式的合作。 （2）可以为用户提供现有技术产品，也可以按照用户具体要求，为用户定制设计、制造、安装、维护及培训的交钥匙工程。 

本发明公开的皮革用膨胀型胶原基纳米复合阻燃功能材料是由以下方法制备而成：(1)用季戊四醇双磷酰氯、含氮氨基化合物和羟甲基膦盐为原料制备膨胀型阻燃性化合物；(2)用胶原蛋白对有机蒙脱土进行改性以获得胶原基改性有机蒙脱土；(3)采用插层复合法将膨胀型阻燃性化合物和胶原基改性有机蒙脱土进行插层复合。该材料既含有与皮革胶原纤维具有良好反应活性和有一定鞣性的亲水性羟甲基基团，又含具有增强增韧作用，与皮革胶原纤维具有良好相容性的胶原基改性的有机蒙脱土，能同时赋予皮革良好的阻燃性能和复鞣填充性能，是一种添加量少，阻燃效率高，相容性好又耐久的皮革阻燃功能材料。

介绍了具有抑制锂枝晶生长和多硫化锂（Li 2

研发内容：聚醚-丙烯酸酯新型双功能聚合物电解质。 主要性能：耐受氧化电压为 4.5 伏。