研究背景 芯片是人类最伟大的发明之一，也是现代电子信息产业的基础和核心。小到手机、电脑、数码相机，大到6G、物联网、云计算均基于芯片技术的不断突破。半导体光刻工艺水平的发展是以芯片为核心的电子信息产业的基石，目前半导体光刻的制造工艺几乎是摩尔定律的物理极限。随着制造工艺的越来越小，芯片内晶体管单元已经接近分子尺度，半导体制作工艺的“瓶颈效应”越来越明显。随着全球化以及科技的高速发展，急剧增长的庞大数据量要求数据处理模型和算法结构不断优化升级，带来的结果就是对计算能力和系统功耗的要求不断提高。而目前智能电子设备大多存在传输瓶颈、功耗增加以及计算力瓶颈等现象，已越来越难以满足大数据时代对计算力与功耗的需求，因此提高运算速度同时降低运算功耗是目前信息工业界面临的紧要问题。 如当年集成电路开创信息时代一样，当下已经普及的光通信正在成为新革命力量的开路先锋。与此同时，光子芯片正在从分立式器件向集成光路演进，光子芯片向小型化、集成化的发展趋势已是必然。相对于电子驱动的集成电路，光子芯片有超高速率，超低功耗等特点，利用光信号进行数据获取、传输、计算、存储和显示的光子芯片，具有非常广阔的发展空间和巨大的潜能。 项目功能 本项目瞄准光通信关键技术及核心芯片，基于量子阱二极管发光探测共存现象，探索关键微纳制造技术，研制出可以同时实现通信、感知功能的一体化光电子芯片。 技术路线 一、技术原理及可行性 本项目主要负责人王永进教授发现如图1所示的量子阱二极管发光探测共存现象，首次研制出同质集成发射、传输、调制和接收器件的光电子芯片，这些原创工作引起了业界相关科研小组地广泛关注，化合物半导体同质集成光电子芯片成为研究热点。香港大学的蔡凯威小组和申请人合作提出湿法刻蚀和激光选择性剥离技术，在蓝宝石氮化物晶圆上实现LED基同质集成光电子芯片(Optica 5, 564-569 (2018))。沙特阿卜杜拉国王科技大学Ooi教授和美国加州大学圣巴巴拉分校Nakamura教授小组在蓝宝石氮化物晶圆上，研制出基于氮化物激光器的同质集成光电子芯片(Opt. Express 26, A219(2018))。中科院苏州纳米所孙钱小组在硅衬底氮化物晶圆上，研制出基于氮化物激光器的同质集成光电子芯片(IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 24, 8200305 (2018))。在NRZ-OOK调制方式下，InGaN/GaN量子阱二极管可实现Gbps的光发射、调制和探测速率(Appl. Phys. Express 13, 014001 (2020))。这些工作表明研发基于光子传输的化合物半导体同质集成光电子芯片以实现片上光子通信是可行的。   二、总体结构设计及工艺流程 本项目提出的同时通信/感知一体化光电子芯片基于常规的蓝宝石衬底氮化镓基多量子阱LED外延片进行设计，无需特殊定制的外延结构。以典型的2寸氮化镓基蓝光LED外延片为例，其外延片结构如图2所示，从下至上依次为蓝宝石衬底、AlGaN缓冲层、未掺杂GaN层、N型GaN层、InGaN/GaN多量子阱层和P型GaN层，通过调节InGaN/GaN多量子阱层的参数（层厚度与In的比例等等）可制备具有不同中心波长的光源器件。   图3为本项目所提出的同时通信/感知一体化光电子芯片结构。在蓝宝石衬底的氮化物晶圆上通过刻蚀和沉积等一系列晶圆级微纳加工技术，制备出单片集成的InGaN/GaN多量子阱LED和PD。光子芯片的P、N电极可以采用倒装技术直接与基板相连，光线从透明的蓝宝石衬底发出，这样不仅使得器件具有优良的电性能和热特性而且简化了其后期的封装工艺。 三、技术创新优势 1、同一块晶圆上集成LED和PD使得两者间距离大大缩短，不仅有助于增强PD对蓝宝石表面反射光线的耦合，提升感知系统性能，而且缩小了器件整体外形，符合集成电子器件小型化、便携化的发展趋势； 2、单片集成的LED和PD器件相比于传统异质的、分立的LED和PD简化了封装形式和工艺，不再需要对LED和PD进行单独的封装，而且同质集成器件的基板也较异质结构的简单统一，极大地缩短了集成系统的制作周期； 3、同时通信/感知一体化光电子芯片采用相同的工艺就可以制作出LED和PD，简化了生长异质材料的复杂性，缩短了器件流片的周期，使用同一工艺就可将LED和PD进行批量生产，有效地降低了生产成本。 四、实验验证 本项目团队所在的Peter Grünberg研究中心拥有完整的LED器件制备、光电性能测试与电学性能测试平台，并且项目成员积累了丰富的测试技术与经验，能够满足本项目的同时通信/感知一体化光电子芯片测试同时表征光电参数与电学参数的需求。下图4所示为器件形貌表征图，从左边依次是扫描电镜图、光镜图、原子力显微镜图。   基于通信感知一体化芯片，本项目利用单个多功能集成器件成功实现了对人体脉搏的监测功能，如图5所示。   另外基于通信感知一体化氮化镓光电子芯片，我们还实现了照明、成像和探测功能为一体的LED阵列系统，如图6所示。该系统可以在点亮照明的同时，实现对外界光信号的探测与感知，通过后端系统处理后，再将信息通过阵列显示出来，实现多种功能的集成。 项目负责人王永进教授是国家自然基金委优秀青年项目、国家973项目获得者，他以第一或通讯作者身份在Light-Sci Appl.等主流学术期刊发表一系列高质量研究论文，获授权中国发明专利23项，美国发明专利2项，被National Science Review、Semiconductor Today等做9次专题报道，荣获2019年中国电子学会科学技术奖（自然科学）、2019年南京市十大重大原创成果奖等。

研发阶段/n内容简介：在国内，八十年代以前，绝热保温材料是以天然矿物等纤维质为代表，改革开放后是以聚苯乙烯等塑料泡沫有机质为代表。目前，我国绝热保温热塑性弹性体泡沫材料主要以阿乐斯等几个中外合资公司生产，产品质量存在品种单一,泡孔不均匀,合格率低等缺陷，为西方发达国家九十年代初的水平。本项目以热塑性树脂PVC和橡胶弹性体(如NBR、EVA等)为主体材料共混，得到橡胶弹性体为分散相、热塑性树脂为连续相材料的共混胶，采用挤出发泡技术，制备低密度热塑性弹性体泡沫材料。该泡沫材料不仅强度高、密度低，表面光滑

将汽车底盘常用的单摆臂悬架与驱动电机和定轴式机械减速器进行一体化结构集 成，构成如图１所示新型的双后轮减速式轮边独立电驱动桥，具有等效簧下质量轻、驱 ／传动效率高、底盘可控性好、制造成本较低的突出优点。相关技术方案研究成果已申 请3项发明专利（其中，授权1项）和1项实用新型。图2为其应用于后拖臂－扭杆梁式半 独立悬架时一体化独立电驱动桥结构。 

本实用新型涉及一种多种污染物一体化深度脱除系统，包括高频高压脉冲供电系统、污染物高压静电脱除反应系统和喷淋系统，高频高压脉冲供电系统利用高能量密度脉冲发生器与磁开关技术，产生多种污染物强化转化吸收脱除所需的高密度能量；污染物高压静电脱除反应系统为污染物脱除提供反应空间，并通过极线‑极板的优化配置强化高频高压脉冲供电系统的能量释放；喷淋系统为反应系统提供污染物深度脱除条件，增强多种污染物脱除效果。本实用新型对多种污染物一体化深度脱除进行了创新，突破了污染物，特别是氮氧化物、硫氧化物、汞等脱除效率有限的问题，从而实现工业烟气中氮氧化物、硫氧化物、汞、挥发性有机物等多种污染物的一体化深度脱除。

本实用新型公开了一种可拆卸式水泥回转窑筒体余热回收装置，包括集热罩和支架，集热罩是由多个半圆弧形子集热罩组成，半圆弧形子集热罩是一个真空密封双层结构，半圆弧形子集热罩双层结构中靠近窑体的一层焊接集热水管，集热水管上覆盖绝热材料，位于整体集热罩中间部分的四个半圆弧形子集热罩都有进水口，出水口分别位于整体集热罩的两端。本实用新型结构简单，热量回收效率高，由于水泥回转窑窑体工作时两端温度分布不同，将进水口放置在整个装置的中间和出水口放置在整个装置的两端，这样可以同时收集到高温和低温热水，实现多用途使用功能

该系统是由大连理工大学和大连钢铁集团联合设计开发。为解决我国特钢企业基础自动化水平高但生产管理手段落后、上层管理与底层控制相互割裂、信息不畅通的问题，针对特钢企业的生产特点，提出智能化管理与控制一体化集成系统的解决方案。系统设计时遵循了国家 863 实施 CIMS 技术的“效益驱动、总体规划、分步实施、重点突破”的方针，先进性、实用性、开放性紧密结合。该系统采用了 ERP/MES/PCS 三层体系结构 , 通过计算机支撑系统，有效地实现企业的资金流、物资流和信息流的集成。系统主要包括以下三部分： 1 、企业资源规划管理系统：实现以财务管理为核心的采购、销售、库存和领导查询系统的集成化管理； 2 、制造执行系统：基于企业资源计划管理系统，实现生产计划管理和分厂、车间生产调度以及质量管理等主要功能； 3 、过程控制系统：基于 PLC 和现场总线的网络控制系统结构、数据采集和处理的技术方案，依靠 DCS ，实现钢材生产过程的优化控制和优化运行。

小试阶段/nβ-Sialon材料常用的工业合成方法是以高纯的Si3N4、Al2O3、AlN和SiO2位原料通过高温固相法合成，但由于该方法中原料价格昂贵导致过高的生产成本，进而限制β-Sialon材料的广泛使用。目前合成β-Sialon材料的温度较高和产品中杂质较多。本专利旨在克服以上技术缺陷，目的是提供一种合成温度低、工艺简单和产品纯度高的β-Sialon/Al2O3复合粉体的制备方法。本专利技术采用工业上易得的氧化铝粉、硅粉和铝粉为原料，通过一定的混合处理后，在1100-1300℃温度下即可得到

本发明涉及一种立方体铂钌核壳纳米晶的制备方法，包含以下步骤：1)将乙酰丙酮钌、含铂化合物和三正辛基氧膦溶解于油胺和N，N‑二甲基甲酰胺的混合溶液中；所述的含铂化合物为氯铂酸或氯铂酸钠；2)将步骤1)中得到的混合溶液在180～250℃下，搅拌反应30～600min；3)将步骤2)中得到的产物经分离，得到沉淀物，即为立方体铂钌核壳纳米晶。本发明还涉及上述方法制备得到的立方体铂钌核壳纳米晶。该制备方法通过一步法获得形貌尺寸均一的立方体铂钌核壳纳米晶，所得的产物尺寸适中、分散性好，且制备方法简单。

针对当前复杂装备产品设计过程中设计周期长、效率低的现状，以复杂装备产品实体造型设计和工程图绘制过程为对象，进行基于知识工程的复杂装备智能设计系统设计方法的研究。首先，在计算机上建立其三维几何模型，可容易地进行编辑、修改，并可检验其制造的可能性，生产成本，能否容易装配。其次，对其三维几何模型附于物理属性，能模拟其工作状态，可进行运动学、动力学、热力学、强度、振动分析仿真，也就是说，在设计阶段(不需要制造出实物)，就可以把握住机器或机械零件的静态与动态性能，最终可以实现设计制造出低成本、高性能的机器。

课题组研发的光伏一体化轻质墙体，采用结构化技术，将光伏板与轻质墙体材料连接，设置内保温与隔音层，从而达到极为优秀的保温与隔音效果。同时，轻质墙体内部设置通风层，起到墙内通风排湿的作用，有效降低墙体结露和发霉。同时，该墙体具有安装方便，价格低廉和经久耐用等诸多有点。