1 成果简介石墨烯是一种典型的单原子层二维材料，具有独特的狄拉克电子结构、超高的载流子迁移率和浓度，在高速、高质量薄膜器件集成等方面显示出潜在应用优势。然而，本征石墨烯呈金属或半金属特性，限制了其在器件中的应用。本成果从石墨烯的可控生长及多维多尺度宏观结构组装出发，探索调控石墨烯电子结构的有效方法，推动其在纳米器件中的集成与应用。 主要内容包括：石墨烯晶片的形状、尺寸控制， 多维多尺度宏观结构的原位生长与组装；石墨烯的结构（拓扑）与化学改性：采用缺陷、应变和化学修饰等手段对石墨烯的能带结构进行调控；研究石墨烯在外加电场、磁场、光激发等条件下，电子结构的演变及电子、光子、激子、声子等的相互作用； 器件组装与表征：晶体管、传感器、结、异质/杂化结构等。2 应用说明基于石墨烯的二维薄膜材料已成功应用于太阳能电池和超级电容器等能源器件，显示出优异的能量转换与存储性能及良好的工作稳定性。某些特色多维多尺度结构可与其它纳米材料（如碳纳米管、二氧化钛、二氧化锰）构建复合结构，在吸附、水处理、传感、光催化等领域具有广阔的应用前景。  图 1 石墨烯编织结构                              图2 石墨烯晶片/纳米颗粒复合结构 该项目的相关研究工作已申请国家发明专利 5 项，具有自主知识产权。3 效益分析目前，石墨烯在全球范围内尚未形成稳定的工业化需求， 但从需求市场的潜力来看，石墨烯在应用上将逐渐扩大。随着技术研究及产业发展，石墨烯独特的力学与电学性能，将使其在国内外应用市场，特别是电子、新材料、航天军工等领域，发挥重要的甚至是革命性的作用，产生规模经济效益。4 合作方式技术转让或合作开发，商谈。5 所属行业领域能源环境。

低温高压气液合成反应装置（釜），带高压视镜和光纤摄像，观察内部反应和颗粒产生过程与大小；天然气、氢气等清洁能源气体的快速充装、泄漏探测及疲劳测试等成套设备；复合材料制造压力容器与管道，碳纤维缠绕潜水氧气瓶、车载天然气和氢气用气瓶，不锈钢衬里的碳钢压力容器与管道、聚乙烯金属复合压力容器与管道。2. 技术优势-20℃-30℃，0-50MPa3. 技术水平：国内领先● 应用前景： 天然气水合物和氢气是新世纪的清洁能源，相关配套设备具有重要的市场前景。

针对劣质固体燃料难利用、难着火和难燃尽等问题，对劣质燃料燃烧技术和能源转换的关键问题进行了系列创新研究和工业应用。构建了一整套低品位劣质固体燃料清洁燃烧与高效利用的技术体系，实现了劣质煤、煤矸石、污泥、市政固体废弃物等劣质燃料的高效能源转换，技术达到了国际先进水平，显著提高了能源利用效率，取得了很好的经济效益和社会效益。创新点主要有： 1）提出了劣质固体燃料清洁高郊燃烧及能源化利用方法; 2）系统地研究了劣质固体燃料热解及燃烧特性; 3）提出了适合于劣

矿山安全与工程，能源科学与工程

基于国家示范城市建设和国家科技支撑计划课题、重点研发计划课题，研究 团队在能耗监管层面确定了建筑能源监测平台能耗拆分模型与指标，构建了公共 建筑能耗监管平台监测分析模型，提出并构建了重庆市典型公共建筑建筑特征信 息库；组织编写“重庆市国家机关办公建筑和大型公共建筑节能监管体系"能耗 管理软件，建立了 “国家机关办公建筑和大型公共建筑节能监管体系"，指导完 成重庆市公共建筑能源监管平台建设；编制了重庆市《公共建筑能耗限额标准》、重庆市《机关办公建筑能耗限额标准》等标准。 基于数据平台，在既有建筑改造与性能提升层面建立了既有建筑节能改造技 术体系，形成建筑节能量核算机理，建立既有公共建筑室内物理环境等级与评 价体系，研发室内物理环境综合提升集成技术，开发室内环境监测与调控动态响 应装备，实施既有公共建筑室内物理环境综合改善工程示范。开发了 “既有公共 建筑室内环境质量数据库平台软件”；申请了 “一种动态新风系统及多参数调节 控制方法”、“一种基于送风空气品质预警的新风系统的智能控制方法"、“基 于室内热舒适状态的空调系统启停控制装置及控制方法"、“一种集中空调节能 控制系统及其控制策略”等发明专利；编写了《公共建筑节能改造技术与应用一 一以重庆市为例》、《既有公共建筑室内物理环境改造技术指南》等专著；制定 《公共建筑节能改造节能量核定导则》、《公共建筑能源管理技术规程》、《多 参数室内环境监测仪器》、重庆市《公共建筑节能改造节能量核定办法》等政策 办法、标准等。 研究成果获得2011年重庆市科学技术成果、2012年“重庆市科学技术奖科技 进步三等奖”与2012年度“华夏建设科学技术三等奖"，并得到课题验收专家组 一致好评，解放军后勤工程学院少将刘安田教授专家组认为：“研究成果为本市 公共建筑的节能运行管理和节能改造提供了依据，具有指导意义，并建议对课题 取得的成果积极组织推广应用”。

本实用新型实施例提供了一种无线节点太阳能供电装置，所述供电装置包括太阳能电池板、供电控制系统支架和光伏供电控制系统，其中所述太阳能电池板采用多晶硅太阳能电池板；所述供电控制系统支架包括太阳能电池板支撑座、主体杆和接地组件三部分，并采用钢结构设计；所述太阳能电池板支撑座与主体杆之间、各段主体杆之间、主体杆与接地组件之间均通过螺纹连接。通过该装置，能够为无线传感器网络节点持续供电，并通过对储能装置的充放电控制以及系统供电策略的控制等，使太阳能光伏供电控制系统无论在强光还是弱光环境中都能保证对传感器节点供电的稳定性。

项目成果/简介:本实用新型实施例提供了一种无线节点太阳能供电装置，所述供电装置包括太阳能电池板、供电控制系统支架和光伏供电控制系统，其中所述太阳能电池板采用多晶硅太阳能电池板；所述供电控制系统支架包括太阳能电池板支撑座、主体杆和接地组件三部分，并采用钢结构设计；所述太阳能电池板支撑座与主体杆之间、各段主体杆之间、主体杆与接地组件之间均通过螺纹连接。通过该装置，能够为无线传感器网络节点持续供电，并通过对储能装置的充放电控制以及系统供电策略的控制等，使太阳能光伏供电控制系统无论在强光还是弱光环境中都能保证对传感器节点供电的稳定性。

POMs开放式的结构适合大的金属阳离子（比如Na+、Mg2+等）的快速传输，单个多金属氧酸盐团簇处于纳米尺寸（1～5nm）在发生可逆的多电子的电化学氧化还原反应的时候能够保持其团簇结构的稳定，从而实现稳定的高能量密度和高功率密度；该类材料易于设计合成，易于回收，是未来极具发展潜力的新型储能材料。首次报道了Li7[V15O36(CO3)]作为锂离子电池正极材料在1.9-4.0 V的电压窗口范围能发生稳定可逆的14个电子的反应，表现出250 mAh g-1的放电比容量，而且依然能够保持Li7[V15O36(CO3)]团簇结构的稳定。展示出POMs材料作为储能材料的应用潜力。同时，后续的研究发现{V15O36(CO3)}团簇中，由于不同位点的钒展示出不同的电化学性能，对金属锂表现为不同的氧化还原电位，因此{V15O36(CO3)}团簇展示出同时作为正极和负极的潜力，作为锂离子对称电池，在100 A g-1的电流密度下仍然能够提供高达51.5 kW kg-1的能量密度。同时在1 A g-1的电流密度下循环500周，容量保持率仍然在80%以上。显示出POMs材料良好的结构稳定性和循环性能。进一步的研究表明， {V15O36(CO3)}团簇不仅具有良好的储锂能力，而且作为钠离子电池材料也显示出优异的性能。 {V15O36(CO3)}团簇作为钠离子电池正极材料能够释放240 mAh g-1的容量，全电池的能量密度可以达到390 Wh kg-1（Adv. Mater. , 2015, 27, 4649–4654; Adv. Energy Mater. 2017, DOI: https://doi.org/10.1002/aenm.201701021）。

提供一种余能回收利用的技术及装置。以回收硅冶炼反应生成气体的载热能及其携带的化学能为例：通过在炉内布置辐射受热面和在炉膛烟气出口处布置余热锅炉以回收硅冶炼炉的排气余能，利用余热锅炉产生的热蒸汽推动汽轮机组做功，并带动发电机组发电，最终把回收的余能转变为电能。余能回收装置的主要设备包括有炉膛辐射受热面、余热锅炉、除尘器、汽轮机、发电机及风机等配套设备。 能量回收方案的工艺原理如下图所示。

目前概况    现有的电动车，一般为敞式电动车，无舱体，人露天或篷下驾驶，工作时易受到阳光暴晒或风雨侵扰，工作条件差，危险性高；无太阳能光伏系统，主要依靠220V交流电源向蓄电池充电后行驶；充电时间长，续行里程短。    本太阳能电动车提供一种具有太阳能光伏系统、密闭型舱体外形，采用分层式自动伸缩型太阳电池板、宽位车座带靠背结构的电动车。整车所用材料以高强度轻质铝合金、高比强度轻质工程塑料为主，并采用超薄太阳电池板或薄膜太阳电池、氢镍或铅酸蓄电池，使整车重量轻。 本项目具有国内领先水平，拥有自主知识产权。 主要特点 由电动自行车应用现状和发展研究其存在的不足，提出具有太阳光伏发电系统、密闭型舱体外形、分层式自动伸缩型太阳电池板、宽位车座带靠背结构的太阳能电动车创新设计，使电动车能源供给发生根本性改变，实现对太阳能能源的利用；进行太阳光伏系统、大阳能伸缩板系统、舱体一操纵系统及其它装置的设计，开发研制独具特色的太阳能伸缩板电动车，实现真正意义上电动车对太阳能的利用；与普通电动自行车相比，无频繁充电之烦，无续行里程过短之忧，基本无污染，且造型优美、设计精巧、乘坐舒适、操作方便、马力充足、安全性好，是人们理想、实用的绿色环保型代步工具。 技术指标    本车为太阳能光伏系统发电与交流电源充电模式并存，以太阳能光伏发电为主，驱动电动车整车运动；在舱体的顶部和两侧分别安装有太阳电池组件，构成按照系统需求串并联而成的太阳能电池方阵，它与防反充二极管、控制器顺序电连接，通过控制器／开关实现与蓄电池组或电机电连接，它们共同组成太阳能光伏系统。    舱体分为顶、中、下三部分，顶部装有分层式太阳电池板；下部与车架相联；中部各窗以透明PC材料为主，与舱体联接处设为专用橡胶条密封装置；舱体内的控制装置可对分层式太阳电池板进行伸缩控制，当各伸缩层太阳电池板伸出时，太阳电池板受热幅射面积可明显增加；分层式太阳能顶板四角分别装有显示车高的前后夜行灯。 操纵部分由车把、前叉等组成，前叉装置在车架前部，前叉下部装有前轮，舱体固定在车架上，前后轮上分别装有避震装置；整个舱体上裟有前窗、后窗、左右窗、车门及换气扇，便携式蓄电池安装于脚踏下方，车尾后窗下装有可自动伸缩的电源插头。 市场前景    电动自行车是近年来国内较流行的交通工具，以其噪音小、能耗低、污染少、方便快捷博得人们的青睐。我国作为“自行车王国”，自行车包括电动自行车的产销量一直位居世界第一，此为国内电动车的研究与行业的发展提供了坚实的基础。 太阳能电动车采用太阳光伏发电系统，可使电动车的能源供给发生根本性的改变，实现对太阳能的利用和绿色环保，且具有安全、方便、费用低、节约能源、无污染等优点，其技术关键是将太阳能转化为足够的电能，补充车辆行驶中消耗的能量，延长电动车的续行里程。