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新机理引发高容量
发明了一种基于独创制备技术的黑色二氧化锡纳米材料，该材料作为锂电负极具有1340 mA h/g的可逆容量，远优于SnO 2 的理论容量极限（783 mA h/g）。该材料与石墨烯复合后更显示出极其优越的循环稳定性和倍率性能，在0.2 A/g电流密度下循环100圈之后容量不衰减，保持950 mA h/g的容量；在2 A/g的大电流下保持具有700 mA h/g的容量。独特的黑色二氧化锡新材料不同于现有的二氧化锡，具有优异电子导电性和丰富氧空位的特征，诱导出纳米活性材料的还原反应具有各向同性，从而形成了一个热力学高度稳定的Sn和Li 2 O均匀分散的微观复合纳米结构，最终解决了循环过程中金属Sn团聚的科学难题。这个特殊的微观复合纳米结构可以保证金属锡在储能电化学反应中完全可逆氧化为二氧化锡。基于新的储电机理，二氧化锡负极材料的理论容量从原来的783 mA h/g提高到新机理的1494 mA h/g。
北京大学
2021-04-11
纳米材料-聚合物对道路沥青的改性特征及作用机理
该成果 2013 年获全国商业科技进步奖二等奖。本研究采用纳米 ZnO 和 SBS 为外掺剂，寻求合适的制备工艺，制备纳米材料/聚合物复合改性沥青。借鉴聚合物改性沥青的研究方法、试验手段及评价方法，探讨纳米材料/聚合物复合材料改性沥青及混合料的路用技术性能；并通过微观、化学分析手段，研究纳米 ZnO 和 SBS 加入到基质沥青中，与基质沥青的相互作用机理，以期望达到较为良好的改性效果，促进纳米材料/聚合物复合改性沥青的发展与应用。
扬州大学
2021-04-14
关于铜催化生物正交断键反应的研究
利用 外源化学 手段 实现 生物大分子的功能 调控 ，一直以来都是化学生物学 的重要研究方向之一。陈鹏课题组长期致力于 “ 活细胞上的化学 反应 ” 的开发与应用 ， 提出 并发展 了 “ 生物正交断键反应（ Bioorthogonal c leavage reaction ） ” 这一 新反应类型 ，突破了在活体内研究蛋白质功能的技术瓶颈，实现了一系列原始创新 （ Nat. Chem. 2014, 6 , 352-61 ; Nat. Chem. Biol. 2016, 12 , 129-37 ; Nature 201 9, 569 , 509-13 ） 。
北京大学
2021-04-11
地下工程混凝土结构早期性能演化机理及其工程应用研究
近十年来，大型地下工程尺度达数百米、体量增至上万平方米；建设条件和使用环 境的特殊性给这类地下工程的施做带来极大的挑战。针对地下工程结构现浇混凝土施工 的特征，项目研究从混凝土材料与构件早期性能测试、地下工程混凝土结构早期性能设 计方法、以及施工控制技术等方面展开。 项目研究内容涵括混凝土材料科学与技术、结构设计方法、施工技术与组织等方面 的技术难题。理论方面研究了混凝土材料微观结构形成的物理化学变化与内部温度场、 湿度场的复杂作用过程，并考虑结构宏观层次荷载产生的应力场，建立了多场耦合作用 下复杂结构早期物理力学性能演化机理模型；在早期性能试验测试技术研究中，首次建 立了混凝土主动约束早期变形性能试验方法和操作程序，自行研发了试验装置与自动测 试仪器；融合地下工程混凝土结构早期变形、抗裂能力等提出了地下结构早期性能设计 方法，突破了承载能力极限状态设计的思想；通过仿真分析指导工程实践，结合现场远 程监控技术，实施混凝土改性、构件抗裂设计、养护技术等控制早期性能演化的技术措 施。 研究成果已成功应用于超高层建筑、地下综合体、隧道工程等数十项重大工程，并 为日本地铁 13 号线混凝土早期变形性能分析和香港金门公司地下工程早期变形控制所 采纳，取得了良好的效果。 研究成果的应用不仅可提高地下工程质量，保障其预期服役性能；还可促进信息技 术在传统土木行业的应用；同时，混凝土结构早期性能设计方法的思想可应用于其他结 构工程，对于保障基础设施可持续发展有重要意义。
同济大学
2021-04-13
有机光电器件中的薄膜电导率提高机理技术研究
本成果通过有机光电器件中有机薄膜的缺陷态来揭示： 1. 有机半导体薄膜中的缺陷起源； 2. 界面能级排布或者出现的界面能级钉扎的机理； 3. 缺陷态的存在对器件中载流子传输的影响； 4. 使用有效的有机、无机材料掺杂来极大的提高有机半导体薄膜的电导率。从而获得以有效、简单的使用方法来提高有机光电器件的性能。
扬州大学
2021-04-14
纤维复合材料薄壁箱梁结构的计算机理论研究
复合材料具有很好的结构性能，同时具有功能性能，比强度高、比刚度高、疲劳耐久性能强、自振频率高、具有很好的减震效果，还具有优异的温度稳定性，膨胀系数小的特点，此外对化学腐蚀，高温，辐射、光电磁具有很好的抵抗性能。为使桥梁结构更安全、耐久，学院研发的纤维复合材料薄壁箱梁，对于桥梁建设具有巨大的促进作用。
兰州交通大学
2021-04-14
一种应用于固体燃料燃烧机理研究的可视装置
（专利号：ZL 201410326059.X） 简介：本发明公开了一种应用于固体燃料燃烧机理研究的可视装置，属于燃烧实验加热设备领域。本发明中内管与外管之间形成的环形空腔为加热腔，在外管的外周设置有耐火隔热层，耐火隔热层上设置有窥视窗；样品推送装置安装于炉体的第一密封法兰，该样品推送装置用于将固体燃料送入炉体的内部；进排气系统安装于炉体的第一密封法兰和第二密封法兰上，该进排气系统用于调整炉体内部的燃烧气氛及压力；数据采集系统分别与进排气系
安徽工业大学
2021-01-12
涡轮叶栅表面弱化换热机理与气热复合反问题的研究
涡轮叶栅表面弱化换热机理与气热复合反问题的研究建立了叶片气动与传热的多目标优化设计平台。叶栅参数的优化效果优于局 部型线的优化效果，优化叶片表面传热量下降 20%。研究叶片前缘和端壁 3D 造 型与气动优化方法，实现对叶栅前缘边界层分离的推迟，并降低由此引起的壁面 二次流的强度，从而降低了叶栅端壁热负荷 5%~10%。证明“弱化叶栅表面传热” 的新思路是具有理论可行性和工程应用价值的。
上海理工大学
2021-01-12
含硫含碱废液过程减排新技术及装备
本项目属于循环经济与节能减排技术领域，涉及石油化工清洁生产工艺、化工过程机械和环境保护机械设备设计与制造技术。 我国石油脱硫与后续转化过程中每年消耗碱性原料2万吨以上，产生含硫含碱废液（水）约4500万吨，其组分复杂，涉及面广，有重大生态安全风险。 针对我国长期存在的含硫含碱废液的清洁防治问题，提出“减量、全回收、无污染”的“过程减排”方法。考虑到非均匀结构、颗粒碰撞和微粒偏析等问题，提出采用流动状态、微尺度介质、机械结构调控旋流场中微粒排列的新理论，建立了非均匀结构的稳定性条件、离心碰撞概率以及微粒偏析的调控方法，初步构建了微界面结构与微粒排列特征相结合的微相旋流捕获（MHC）原理的理论体系，实现了离子、分子及其聚集体等微量污染物的经济快速捕获利用，将旋流分离精度从微米级提高到纳米级。成功开发出重力沉降-旋流分离-旋流捕获-聚结-反应再生新工艺，整体技术属国内首创、处于同类技术国际先进水平，部分指标处于国际领先水平。
华东理工大学
2021-02-01
黄酒发酵过程品质稳定性监控系统构建及应用
黄酒发酵易受外界条件影响，品质稳定性较差，目前黄酒的发酵和品质控制主要依靠经验，没有有效的评价体系。项目针对黄酒发酵化学成分分析复杂耗时，香气成分及变化规律不明确，优势微生物组成不清楚等难题进行了研究，主要成果如下：1.针对传统的化学检测过程耗时耗力的缺点，利用衰减全反射- 中红外光谱结合多元数据提取和非线性数学工具建立了黄酒发酵过程中主要化学成分（总糖、总酸、酒精度、氨基酸态氮）的快速无损检测方法。2.使用电子鼻建立了黄酒发酵液的雷达指纹图谱，并建立了统计质量控制分析（SQC）模型，可以快速测定黄酒发酵样品品质稳定性；3.项目创新性的提出和实现了通过分 析功能微生物组成监控黄酒发酵过程及稳定性的思路，建立了黄酒发酵过程中微生物群落组成数据库，对黄酒发酵微生物稳定性进行有效监控。
江南大学
2021-04-13