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高效率、大面积碳纳米管 - 硅异质结太阳能电池
碳纳米管-硅太阳能电池将具有优异透明导电性能的碳纳米管和高吸光性能的单晶硅完美结合,工艺简单,备受学术界关注。和目前光伏领域所研究的钙钛矿、半导体薄膜、量子点等材料相比,碳纳米管 - 硅电池将传统硅材料和新型碳纳米材料两者优良的光电性能相结合,有望成为下一代光伏候选技术。和传统晶体硅电池相比, 该电池省略了制备 p-n结的热扩散工艺,小面积时无需蒸镀金属栅格,单壁碳纳米管的导电性和载流子迁移率远远高于晶体硅,因此具有低成本、高效率的优点。目前, 该领域的典型结构,无论是碳纳米管 - 硅还是石墨烯 - 硅电池,都存在电池效率仍有待提高、电池面积偏小的问题,距离实际应用还比较遥远。
北京大学 2021-04-13
一种亚纳米线构筑聚环氧乙烷基复合固态电解质的方法
本发明涉及电池固态电解质技术领域,具体涉及一种亚纳米线构筑聚环氧乙烷基复合固态电解质的方法。具体技术方案为:包括以下步骤:(1)亚纳米线表面接枝改性:将亚纳米线分散于弱极性溶剂中,再加入巯基化合物和光引发剂,在紫外光照射及冰浴条件下反应4‑10小时;(2)复合固态电解质构筑:将聚环氧乙烷、锂盐与步骤(1)中改性后的亚纳米线溶解于极性溶剂中,搅拌均匀后浇筑成膜并常温干燥即可。本发明解决了传统复合电解质中填料分散性差、尺寸匹配度低以及界面相容性不足等问题。
兰州大学 2021-01-12
氧化锌纳米棒的制备,用于无光条件下的有机废水处理
利用滚压振动研磨得到的纳米锌粉颗粒,经低温水解生成氧化锌纳米棒,ZnO/CNTs多孔复合结构在无光照条件下降解有机染料废水。
上海理工大学 2021-01-12
一种提高环氧树脂的耐高温性能的无机/有机杂化纳米粒子
发明了一种无机/有机杂化纳米粒子, 与有机物和高聚物的相容性好,将其添加到环氧树脂或各种涂料中,能够提高材料的玻璃化温度,增强材料的耐高温性能,同时还可以提高材料的耐冲击性能和阻燃性能。 经济技术指标与应用效果:按 10% 重量比添加该杂化物到环氧树脂中,可提高环氧树脂的玻璃化温度 15o C,提高维卡软化温度 13o C,提高抗冲击强度 3 倍。提高抗氧指数提高 52%。实验室应用效果显著。 创新要点:纳米杂化物合成方法简单,成本低廉,对环氧树脂的改性效果显著。 效益分析:根据投资规模确定。
江南大学 2021-04-13
2021年度国家自然科学基金委员会与德国研究联合会合作研究项目拟批准资助通知
根据国家自然科学基金委员会(NSFC)与德国研究联合会(DFG)签署的双边合作协议以及之后达成的共识,2021年双方在化学、生命科学、管理科学、医学四个领域共同征集和资助合作研究项目。
国家自然科学基金委员会 2021-12-08
教育部办公厅关于发布教育部哲学社会科学研究专项(党的二十大精神研究)选题指南的通知
为深入学习宣传贯彻党的二十大精神,组织高校专家学者系统研究阐释党的二十大提出的重大战略思想和重大理论观点,着力推出有理论说服力、有实践指导意义的重大成果,现发布教育部哲学社会科学研究专项(党的二十大精神研究)选题指南。
教育部办公厅 2022-11-22
绿藻资源的生物转化关键技术研发及产业化应用
项目成果/简介:以我市丰富的绿藻生物质资源(浒苔、石莼)为主要研究对象,针对藻体胞壁特性、多糖结构、理化质构特性及生物活性进行系统研究,探索出一系列具有自主知识产权的绿藻生物工程技术,攻克了海藻温和高效转化关键技术,率先实现绿藻综合利用及其产品的成果转化与产业化推广,实现生物乙醇、精准生物肥、绿藻多糖等农用制品的规模化生产,经济效益显著。系统性阐明了绿藻糖链分子结构、理化性质、生物学功能及其空间定量构效关系,首次构建绿藻多糖工具酶系并明晰酶多位点催化与调控机制。创新性建立了绿藻资源的生物转化关键技术,突破了藻体温和破壁液化与高效提取转化技术瓶颈,开发了具有自主知识产权菌株的绿藻工具酶的液体高通量发酵与规模化制备技术。构建基于计算机在线智能控制的硫酸鼠李低聚糖酶法精准制备技术、人工智能神经网络下的糖链构效实时预测系统、稳定性叶绿素制取以及非酸温和预处理乙醇转化技术,开拓了绿藻资源高值化综合利用的新领域。项目阶段:工业化生产阶段效益分析:浒苔(Enteromorpha prolifera)和石莼(Ulva lactuca)是我国黄海、东海最主要的绿藻资源,同属于绿藻纲、石莼目,具有良好食用和药用价值,(本草纲目、临海异物志等),在我国东南沿海养殖量均在10万吨以上。我国黄海海域自07年以来连续10年暴发绿潮浒苔,生物量高达1000万吨每年。将这类大型生物质资源合理利用并高值转化,不仅有助于环境保护,而且会带来显著的经济效益。项目开发产品包括绿藻多糖工具酶、硫酸鼠李低聚糖、稳定性叶绿素、农用精准生物肥、功能性饲料添加剂、新型植物病害生物防治等生物制品。在农用制品领域实现绿藻精深加工的成果转化与产业化推广,开拓了我国海藻利用范围,提升产业整体技术水平,市场预期前景广阔。知识产权类型:发明专利 、 软件著作权知识产权编号:ZL2012102016043 ZL201410298678.2 ZL2013102784589 ZL2012101066863技术成熟度:通过中试技术先进程度:达到国内领先水平成果获得方式:独立研究获得政府支持情况:无
中国海洋大学 2021-04-11
微生物细胞代谢流在线检测与 计算分析高级发酵罐
本产品和技术依据细胞代谢流在线检测与计算分析原理,配置上除常规的温度、搅拌转 速、消泡、pH、溶解氧浓度 (DO) 等测量控制以外,还增添了发酵液真实体积、高精度补料量 (如基质、前体、油、酸碱物) 测量与控制,高精度通气流量与罐压电信号测量与控制,并与尾 气CO2和O2分析仪或质谱仪连接。可精确得到发酵过程计算机参数优化与放大所必需的包括 各种代谢流特征或工程特征的间接参数,如摄氧率 (OUR) 、二氧化碳释放率 (CER) 、呼吸商 (RQ) 、体积氧传递系数 (KLa) 、比生长速率 (µ) 等。广泛应用于生物制药 (传统生物制药和现 代基因工程制药) 、食品轻工发酵、农业生物 (微生物饲料、微生物农药、微生物肥料和动物 疫苗) 、新兴生物能源和石化环保等行业工业化工程项目的系统设计和全面技术实施。带动了 多个行业技术进步。
华东理工大学 2021-04-11
可生物降解聚丁二酸丁二醇酯的制备技术
目前使用的一次性聚合物材料如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等,在自然界中很难降解,已造成了严重的白色污染。因此,合成在自然环境中能够降解的聚合物材料,已经成为当前研究的热点之一。 聚丁二酸丁二醇酯(PBS)的熔点为113℃,性能介于聚乙烯、聚丙烯之间。目前高分子量PBS的制备主要采用直接缩聚法,需要很高的真空度(0.2mmHg以下),在工业化中存在较大困难,对设备要求高。本技术建立了一种缩聚-扩链法,先以丁二酸与丁二醇进行熔融缩聚,制备特性粘度在0.5以下的PBS预聚体,再经扩链,获得特性粘度在0.7~1.0dL/g之间的PBS。这种方法原料配比较易控制,所需设备较为简单,不需要太高的真空度,便于工业化推广。技术指标PBS外观:无色或淡黄色固体;特性粘度:0.7~1.0 dL/g;熔点:112~115℃。可用做生物降解地膜、食品包装材料,汽水、可乐、洗发水瓶,以及纸质食品包装盒的可降解涂层,可降解热溶胶等。本技术所得的产品与日本Showa Highpolymer公司的BIONOLLE产品(PBS)相当,性能相近,且在扩链剂方面有创新。所得产品应用范围广泛,技术具有非常广阔的应用和市场前景。 所需设备如下: 1、聚酯反应釜:能够加热至220℃,承受1mmHg的负压; 2、真空系统:从常压到1mmHg负压可调; 3、直接造粒系统:能够进行聚合物的熔融切片、造粒。 本技术具有显显著的经济效益和社会效益。
北京化工大学 2021-02-01
工业污泥制生物燃气关键技术装备与产业化示范
项目背景是北京市燃气紧缺,日缺口最多达800万立方米;北京市大力推广市政天然气管网入村工程;污水处理产生的大量污泥造成了严重的环境污染;北京2014年工业污泥产量超过100万吨;污泥是城市水处理厂的伴随产物,随着社会文明的进步以及环保水平的提高,污水处理能力和处理量也在逐年增长, ,污泥的处理处置问题已成为世界性的课题。 目前国内污泥的处理处置率很低,主要是填埋和农用,也有一部分进行焚烧处理,而这些处理方式均会导致不同程度的二次污染问题。污泥热解技术具有可回收能源 和有用物质、技术不复杂、气体能源产品可不需要储存、对不同的物料成分可以灵活运行等优点。 项目创新点在于太阳能干燥技术实现污泥干燥和减量化,有低能耗、绿色环保的优势。污泥热解-气化工艺及关键设备循环流化床均系自主开发,具有自主知识产权,可实现污泥所蕴含的化学能高效转化为生物燃气。污泥热解-气化工艺主要产品系生物燃气,联产灰分和中压蒸汽。污泥热解-气化工艺实现污泥中灰分无害化利用制建材并回收重金属。污泥热解-气化工艺实现废物零排放,原子经济性高。 本技术使用固定床反应器,以制备气体燃料为目的,对城市污水处理厂的污泥进行了热解资源化研究。以污泥为原料进行了热解工艺开发,考察不同反应条件对热解效果的影响。得出在合适的操作条件下,污泥热解制备气体燃料最佳的反应条件。此时,气体产率达35%,所得气体中可燃组分H2、CH4和CO的总含量达到了60% ,产气热值为8039.77kJ/m3。对500℃时生成的焦油进行了成分分析,发现焦油中N和O含量较高,若用于燃烧可能会产生较多的二次污染物。 分别用干污泥和湿污泥与生物质混合,进行共热解技术开发。结果发现,当干污泥中掺混50%时,能有效提高污泥热解的气体产率。湿污泥与生物质进行混合热解时, 随混合物中生物质比例的增加,温度的增加,气体产率、气体热值逐渐增加。对污泥热解残渣进行了水蒸气气化反应。分别改变温度、固相停留时间、水蒸气流量和 催化剂等条件,考察其对气化结果的影响。得出污泥热解残渣水蒸气气化制取富氢燃气的最佳条件。
北京化工大学 2021-02-01
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