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首次研制成功 200 摄氏度高效介电储能薄膜
电机系李琦副教授、何金良教授等在《自然·通讯》（Nature Communications）期刊上发表了题为“基于聚合物-分子半导体全有机复合材料的高温电容薄膜”（Polymer/molecular semiconductor all-organic composites for high-temperature dielectric energy storage）的研究论文，首次研制出 200 摄氏度高效介电储能的全有机复合薄膜。这类全有机复合介电材料在 200 摄氏度高温条件下的介电储能性能不仅远超过目前最好的高温聚合物及聚合物纳米复合介电材料，并接近商业化聚合物电容薄膜室温下性能；在大幅提升高温介电储能特性的同时还实现了大面积、性能均匀的薄膜制备，为实现薄膜电容器在 200 摄氏度严酷温度环境下应用提供了可能。 聚合物薄膜电容器具有介电强度高、能量损耗低以及自愈性好等优点，在全球工业电容器市场占有率超过其它类型电容产品。然而，聚合物介电材料的绝缘性能对温度极其敏感，在高温、高电场作用下泄漏电流呈指数上升、放电效率急剧下降，最终造成电容器过热损坏。目前主流商业薄膜电容器仅在 105 摄氏度以下工作，长期工作温度低于 70 摄氏度。另一方面，随着电子器件和电力、能源设备功率不断增大以及对小型化和紧凑型功率模块的持续追求，电子材料的工作温度要求快速提高，薄膜电容器介电材料已成为高温电子器件和设备的技术瓶颈。 该论文采用了一种与前期方法截然不同的技术路线——利用有机光伏中电子受体材料的强得电子能力，实现了在高温聚合物中构筑深电荷陷阱。这种有机分子半导体型的电子受体材料具有极高的电子亲和能，被广泛应用于有机光伏中激子在异质结界面高效分离。它们可通过其表面静电势分布的极不均匀特性，对自由电子产生强束缚作用。通过向耐热聚合物中掺杂极少量高电子亲和能有机分子半导体制备了全有机复合高温介电材料。这类材料在 200 摄氏度和 200kV/mm 电场条件下，电阻率比高温聚合物提升两个数量级以上；200 摄氏度、放电效率90%以上的能量密度是目前最好的聚合物高温介电材料的 2.3 倍。此外，全有机复合体系解决了传统有机-无机复合体系中高表面能粒子分散不均和引入界面缺陷等问题，在薄膜品质和规模化制备等方面具有显著优势。
清华大学
2021-04-13
高能量密度纳米复合介电储能材料及脉冲电容器
一、项目分类
关键核心技术突破
二、成果简介
随着电力需求的不断增长，高性能储能装置对现代社会的可持续发展起着至关重要的作用。与超级电容器和锂电池相比，脉冲储能电介质电容器拥有超高的可释放功率密度，高的操作电压、极快的充放电速率以及长的循环寿命，是重要的新型功率储能器件，在新能源汽车、高端医疗器械、智能电网调频、可控核聚变、电磁炮等高功率脉冲技术的军民领域有着重要应用。
华中科技大学
2022-07-26
一种在还原气氛烧结的高频高介陶瓷制备方法及其产品
本发明公开了一种抗还原高频高介陶瓷介质及其制备方法。采 用固相反应法合成的 xBaO-yNd2O3-ySm2O3-zTiO2 为主晶相材料，加 入改性添加剂，改性添加剂选自 BaO、CuO、B2O3 或 BaO、B2O3、 MnO2、CuO，改性添加剂在介质材料的配方组成中所占的摩尔质量百 分比为 35.5～119.5mol％；经湿法球磨、干燥，从而获得一种能够以 镍或镍合金作为内电极，适合在还原气氛中烧结的陶瓷介质材料、该
华中科技大学
2021-04-14
一种在还原气氛烧结的高频高介陶瓷制备方法及其产品
本发明公开了一种抗还原高频高介陶瓷介质及其制备方法。采 用固相反应法合成的 xBaO-yNd2O3-ySm2O3-zTiO2 为主晶相材料，加 入改性添加剂，改性添加剂选自 BaO、CuO、B2O3 或 BaO、B2O3、 MnO2、CuO，改性添加剂在介质材料的配方组成中所占的摩尔质量百 分比为 35.5～119.5mol％；经湿法球磨、干燥，从而获得一种能够以 镍或镍合金作为内电极，适合在还原气氛中烧结的陶瓷介质材料、该
华中科技大学
2021-04-14
复合蛋白酶解提取鸭硫酸软骨素技术
本技术首先根据鸭胸软骨的化学组成设计了一种用于提取鸭硫 酸软骨素的新型复合蛋白酶的基础配方，并利用复配酶制备鸭硫酸软骨素，其 工艺包括鸭胸软骨骨粉的制备、鸭胸软骨骨粉的酶解提取、蛋白质的沉降、硫 酸软骨素粉末四个步骤。本发明采用了复配酶解法提取鸭胸软骨的硫酸软骨素， 采用新型复合蛋白酶和胰蛋白酶复配，去掉了碱提这一步，在复配酶使用上也 进行了优化，其收率比其它方法提高了 20%左右，产品纯度达到 90%~95%。用复 合酶代替稀碱或浓碱解离软骨能够大大降低对环境的污染，并且可以有效缩短 生产周期、降低生产成本、增加了产品收率、提高产品质量，填补了该领域的 空白。 技术优点或者效益预测:硫酸软骨素(Chondroitinsulfate，CS)是 D-葡萄糖 醛酸和 N-乙酰氨基半乳糖以β-1,4-糖苷键连接而成的重复二糖单位组成的酸 性黏多糖。硫酸软骨素具有抗凝血、抗炎症、抗肿瘤、抗病毒、抗氧化、降血 脂、防止动脉粥样硬化、调节体内水分、清除自由基和延缓衰老等多种生理功 能，可应用于食品、药品、各种保健品及高档化妆品中。我国是全球硫酸软骨 素产量最大的国家，占全球产量的 80%以上，年平均产量多于 4000 吨；我国硫 酸软骨素主要出口到美国、欧洲、日本等地，其中美国作为我国硫酸软骨素第 一大出口市场，出口份额约占 50%。所以，随着硫酸软骨素生物活性功能不断研 究及其应用领域的不断扩展，硫酸软骨素用途越来越广，具有广阔市场应用前 景。
青岛农业大学
2021-04-11
水热法制备碱式硫酸镁晶须的研究与开发
1 成果简介利用我国丰富的镁资源，依托技术创新开发高附加值的功能性粉体材料是镁盐行业面临的一个共同课题。本项目通过制备塑料增强材料－碱式硫酸镁晶须为镁盐的高度利用提供一条有价值的处理途径。此外， 我国是一个塑料生产大国，在塑料产品的深加工及增值方面有很大技术潜力和市场空间，制备晶须-塑料高性能复合材料是其中重要的发展方向之一。 晶须是指以单晶形式生长的形状类似短纤维，而尺寸远小于短纤维的针状单晶体，是一种力学性能十分优异的复合材料补强增韧剂。碱式硫酸镁晶须具有轻质、高韧、耐磨、耐腐蚀等特性，用其制备的复合材料具有强度高、比重小的特点，可用于制备高性能晶须－塑料复合工程材料如高强塑料容器、管材、板材、齿轮、刀具、轴承、滚压设备等，也可用于航空航天及汽车行业，目前国内市场需求是 8~10 万吨/年。目前日本类似产品（碱式硫酸镁晶须）的售价为 4~6 万元/吨。2 应用说明清华大学已成功开发出水热合成碱式硫酸镁的实验室技术。该项技术的主要原料为硫酸镁（ 500~700 元/吨），工艺简单，所需设备大多为常规设备，成本较低（约 8000 元/吨），具有较强的经济效益和社会效益。 图1 碱式硫酸镁晶须形貌3 效益分析按年产 1000 吨中试规模计，成本： <8000 元/吨， 保守售价:20000 元/吨， 年创产值（万元）： 1000´20000¸10000=2000，年创利税（万元）： 1000´(20000-8000)¸10000=1200。
清华大学
2021-04-13
纳米碳酸钙、硫酸钙及其原位改性产品生产及应用推广
本项目以电石渣、石灰、烟道气、芒硝、氯化钙、废硫酸等“三废”资源作为原料,通过独创的工艺及高效节能新装备开发了系列可大规模、低成本生产的粒径均匀,平均粒径达到50纳米(nm)以下系列超微细钙类新产品。特别值一提的是在烟道气净化和超低排放的的同时,可充分利用其中的二氧化硫和二氧化碳和电石渣,实现＂以废治废＂,低成本、高品质生产纳米碳酸钙和硫酸钙。系列新产品具有很好的熔融加工和显著的增强及增韧性能，在塑料、橡胶、沥青、涂料、粘结剂等产品中大比例添加性价比优势突出,开发潜力巨大。
厦门大学
2021-01-12
一种亚纳米厚度的纳米孔传感器
本发明公开了一种亚纳米厚度的纳米孔传感器。第二电泳电极或微泵、第二储藏室、第二微纳米分离通道、基板、第一绝缘层、亚纳米功能层、第一微纳米分离通道、第一储藏室、第一电泳电极或微泵顺次放置，亚纳米功能层的中心设有纳米孔，第一绝缘层的中心设有第一绝缘层开孔，基板的中心设有基板开口，第一微纳米分离通道中部设有测量离子电流的第一电极，第二微纳米分离通道的中部设有测量离子电流的第二电极。本发明解决了将亚纳米功能层集成于纳米孔的技术难点，其制备亚纳米功能层的方法简单；解决了DNA或RNA碱基穿越纳米孔时由于碱基可能存在的不同取向而导致对碱基与亚纳米功能层的相互作用的影响。
浙江大学
2021-04-11
一种自动化螺旋铣孔装置及其方法
本发明公开了一种自动化螺旋铣孔装置及其方法。装置包括底座、主轴滑座、外偏心套筒、内偏心套筒、力矩电机、圆光栅、电主轴、压脚、工业相机、直线光栅、4个激光距离传感器、伺服电机、滚珠丝杠副、同步带等；其中，内、外偏心套筒的内、外轮廓的轴线采用偏置设计，内偏心套筒安装在外偏心套筒内部，外偏心套筒的内轮廓轴线与内偏心套筒的外轮廓轴线重合。本发明通过控制内、外偏心套筒间的相对转角实现刀具径向偏置；主轴进给采用双光栅反馈，保证锪窝深度的精确性；采用工业相机检测工件上的预制孔位置，通过4个激光距离传感器检测制孔位置的法矢，与工业机器人、数控机床等自动化数控装备配合使用，可实现高精度、高效率的自动化制孔。
浙江大学
2021-04-11
一种用于锥孔镗削加工的辅助装置
（专利号：ZL 201510358391.9） 简介：本发明公开一种用于锥孔镗削加工的辅助装置，属于机加工技术领域。该装置包括固定刀座、活动刀座、导向键、第一压盖、蜗杆、滑板、圆锥滚子轴承、推力滚子轴承、深沟球轴承、莫氏锥柄、活动刀柄轴、滑块、第二压盖、镗刀杆、镗刀头、刹紧盘、第一支撑轴、刻度盘、蜗轮、定位盘、第二支撑轴以及角接触球轴承。该装置利用蜗轮蜗杆副调整活动刀座的偏转角度，根据刻度盘显示的标尺数值旋动蜗杆，从而调整活动刀座偏转至要求的角度位置，然后拧紧刹紧盘上螺钉，由刹紧盘锁定活动刀座；镗刀杆切削所需转矩由导向键传递，进给力由刀杆尾部的滑块组件传递。本发明装置配置在普通镗床中，即可实现高精度锥孔的镗削加工，且加工的锥孔尺寸范围广、适应性好。
安徽工业大学
2021-04-11