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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
诱导重大缺血性疾病治疗性血管新生纳米生物材料的
研制
如何有效治疗缺血性心脑血管疾病是目前国内外现代医学面临的重大医学难题,现有医疗手段往往只起到延缓病程的作用,例如现有针对脑梗死 (cerebral infarction, CI,又称缺血性脑卒中)的治疗方法大部分是疏通血管,但对于超过超早期溶栓治疗时间窗(<3h)的大多数患者,梗死区域的血管问题难以有效解决,因此修复梗死病灶的难度很大,临床治疗效果甚微。项目立题的创新性即在于:绕开疏通病变血管的传统治疗模式,将自组装纳米技术与治疗性血管新生相结合,制备治疗性血管新生纳米生物材料。着眼于在病变的缺血组织中促进血管新生和成熟,从而达到改善缺血性组织器官的血供,最终实现修复缺血组织器官功能的治疗目的。本课题研发思路,目前国内外尚属空白。 本项目的优点在于通过治疗性血管新生纳米生物材料的干预,在缺血组织器官局部范围内建立促血管新生和新生血管成熟的局部诱导体系,一方面避免了传统治疗性血管新生中血管新生因子在体内的半衰期短,基因转染效率低下等弊端,显著提升治疗效果;另一方面治疗性血管新生纳米生物材料针对的是缺血性组织器官的局部干预,避免了刺激其他组织、器官的病理性血管形成,如促进血管损伤后动脉粥样硬化的产生,甚至肿瘤的发生, 从而提高治疗性血管新生的安全性。
四川大学
2016-04-20
中国科大
研制
用于快充锂电池的新型双梯度石墨负极材料
中国科大俞书宏院士团队与姚宏斌、倪勇教授团队合作提出了在不牺牲锂离子电池能量密度的前提下,在石墨负极内部引入颗粒尺寸以及孔隙率的梯度异质分布结构设计,实现了石墨负极快充性能提升。
中国科学技术大学
2022-06-02
植物甾
醇
生物转化制造雄甾烯酮等 甾体医药中间体
本项目已成功开发多种植物甾醇生物转化制造多种甾药中间体的高效基因工程菌,分别以 雄甾-4-烯-3,17-二酮 (AD) 、雄甾-1,4-二烯-3,17-二酮 (ADD) 和9羟-雄甾烯酮 (9OHAD) 为主要目 标物,9羟-雄甾烯酮可用于制造肾上腺皮质激素,目前国内还尚未开发成功。
华东理工大学
2021-04-11
高透明度高粘度低雾度聚乙烯
醇
缩丁醛树脂合成技术
成果描述:聚乙烯醇缩丁醛树脂(Polyvinyl Butyral,简称PVB),是由聚乙烯醇树脂(PVA)在催化剂存在下和正丁醛进行缩聚反应得到功能性树脂。 聚乙烯醇缩丁醛树脂分为低粘和高粘两类,低粘度PVB主要用于制备一般的薄膜、粘结剂、涂料、纸张处理、陶瓷等领域;高粘聚乙烯醇缩丁醛树脂PVB主要用于汽车、飞机、高层建筑玻璃幕墙、潜艇等用安全玻璃的夹层材料,可以在保持良好透光性的前提下提高安全玻璃的抗冲击性性能。 本成果在高品质PVB树脂的合成技术的研究开发上进行了卓有成效的工作,应用新型高效混合剪切反应技术、洗液/滤液循环利用技术、无乳缩醛化反应技术和新型高效强制外循环缩醛化反应器成功地解决了现阶段国内PVB树脂普遍存在的问题,改善了高分子链条微观结构,避免高分子链条间的交联,使缩醛度更高更均匀,由此树脂制得的膜片具有高透光率和低雾度等光学性能,完全可以满足安全玻璃中间膜的需要。 同时,该技术成果避免了传统工艺上的低温反应,可以使初始反应温度从20℃开始,避免了使用冷冻带来的高能耗。且工艺过程大大提高了丁醛利用率,降低了生产成本,适合工业化转化。市场前景分析:聚乙烯醇缩丁醛树脂分为低粘和高粘两类,低粘度PVB主要用于制备一般的薄膜、粘结剂、涂料、纸张处理、陶瓷等领域;高粘聚乙烯醇缩丁醛树脂PVB主要用于汽车、飞机、高层建筑玻璃幕墙、潜艇等用安全玻璃的夹层材料,可以在保持良好透光性的前提下提高安全玻璃的抗冲击性性能。 目前,世界上生产高品质聚乙烯醇缩丁醛树脂的公司主要集中在美国、日本和西欧等经济发达地区, 主要是美国首诺公司( SOLUTION) 、杜邦公司(DUPONT) 、日本积水化学工业公司( SEKESUI) 和德国佳氏福公司( TROSIFOL) 。 我国聚乙烯醇缩丁醛树脂及膜片的生产企业大概有十余家,树脂总生产能力达到40000吨/年,膜片总生产能力达到35000吨/年。但其中低粘度聚乙烯醇缩丁醛树脂占80%以上,安全玻璃用高粘度产品(包括回收国外废PVB料)不到10%,且品质和国外相比还存在较大差距,主要表现在:颜色发黄、酸值偏高、缩醛度较低(国内一般70%以下,国外可以达到80%以上),透明度、雾度和柔软性较差等等,每年需要直接从国外进口高粘度高品质的PVB树脂和膜片,以满足国内汽车工业和建筑工业的发展所需。 对于国内需求量来说,现在低端产品市场已趋于饱和,但中高端产品市场仍供不应求,许多高端产品仍需从国外大量进口。目前国内仅汽车工业对安全玻璃用的高粘度聚乙烯醇缩丁醛树脂需求在1.5万吨/年,且年增长率大约在15%-20%左右,市场发展前景广阔。与同类成果相比的优势分析:以500吨/年的规模计算,该项目的投资额大致在1300万元左右(其中100万元为流动资金)。据可行性分析计算,聚乙烯醇缩丁醛树脂的直接生产成本为1.43万元/吨,车间成本为2.046万元/吨,工厂成本为2.68万元/吨,销售成本为2.71万元/吨。现目前该产品的市场售价为3.3万元/吨。企业的年纯利润为220.76万元,净投资收益率为16.98%。 国际先进。
四川大学
2021-04-10
合成气一步法制备乙醇和低碳
醇
催化剂
"低碳醇通常是指碳数在二及以上的醇,其往往可直接作为汽车燃料,也可作为汽油添加剂而加入汽油中,提高汽油辛烷值,而长碳链醇(主要是C6+醇)是增塑剂、洗涤剂、润滑油合成过程中重要的中间体。近年来,通过合成气一步法制备低碳醇的催化剂分为四类,即Rh基催化剂,甲醇修饰催化剂,费托合成修饰催化剂,Mo基催化剂。其中Rh基催化剂具有最高的醇选择性,但其较高的价格以及储量的稀少而限制了其商业应用;甲醇修饰的催化剂其醇选择性较高,但产物主要是甲醇、异丁醇,C2+-OH选择性较低;Mo基催化剂耐硫,但其活性较低,甲烷化严重,反应条件苛刻;费托修饰的催化剂,虽然其碳链增长能力较强,但有大量的烷烃生成,C2+-OH选择性较低。已将碳纳米管应用于合成气制备低碳醇的催化剂,其在高压微反评价装置,300~350 C,6~10 MPa,3000~6000 mL/(g•h)的反应条件下,加氢产物中总醇醚的碳基选择性≥60%,乙醇选择性≥30%,总醇醚时空产率≥100 mg/(g•h),乙醇≥50 mg/(g•h);催化剂稳定性考核>1000 h。 项目已经完成具有自主知识产权的低碳醇催化剂的研发,并成功完成了百
厦门大学
2021-04-10
无铅压电陶瓷与聚乙烯
醇
压电复合材料及其制备方法
本发明涉及一种铌酸钠钾基无铅压电陶瓷-聚乙烯醇(PVA)压电复合材料及其制备 方法。该方法按通式(1-x)(LiaNabK1-a-b)(Nb1-cSbc)O3-xABO3-yM组分配料,以分析纯无水 碳酸盐或氧化物为原料,用传统陶瓷制备工艺制得陶瓷粉末;将陶瓷粉末与聚乙烯醇按 体积比5/90~95/5的比例配成混合粉料后加入去离子水,再加热使PVA溶解;然后超声分 散,将混合粉料烘干后经压片机冷压成型,再用马弗炉加温处理,最后在其表面溅射金 属电极,经硅油浴极化,即制得铌酸钠钾基无铅压电陶瓷-聚乙烯醇压电复合材料。该 压电复合材料为纯钙钛矿晶相,无杂相;且具有良好的压电性能与介电性能。
四川大学
2021-04-11
一种雷公藤内酯
醇
衍生物的制备方法及其产物和应用
本发明提供一种雷公藤内酯醇衍生物的制备方法及其产物和应用,该制备方法以雷公藤内酯醇为微生物代谢药物,通过特殊诱导子对微生物代谢雷公藤内酯醇,同时得到多种,高产率的基于雷公藤内酯醇的羟基和或甲基化修饰的雷公藤内酯醇衍生物,这些雷公藤内酯醇衍生物具有抑制肿瘤,艾滋病和乙肝病毒的良好作用.本发明方法绿色环保,选择性强,产率高,能够大规模利用微生物制备雷公藤内酯醇衍生物.
华侨大学
2021-04-29
一种简便高效的从虎杖中分离纯化白藜芦
醇
的新方法
中山大学
2021-04-11
聚乙二
醇
修饰壳寡糖脂肪酸嫁接物及制备方法和应用
本发明提供聚乙二醇修饰的壳寡糖脂肪酸嫁接物,称取壳寡糖脂肪酸嫁接物和端醛基化聚乙二醇,加入蒸馏水超声溶解,搅拌,透析,透析液冷冻干燥,得目的物。本发明的嫁接物具有在水性介质中通过自聚集形成胶团的特性,可显著减少壳寡糖脂肪酸嫁接物胶团在巨噬细胞中的摄取,并且随着聚乙二醇修饰比例的增加,胶团在巨噬细胞中的摄取逐渐减少。研究表明胶团对肝癌细胞HepG2和永生化正常肝细胞BRL-3A的摄取没有显著影响,细胞毒性作用可以与负载丝裂霉素C的壳寡糖脂肪酸嫁接物胶团保持在同一水平,与游离丝裂霉素C相比,药效提高了14倍左右,可长循环性载体在制备抗肿瘤药物中的应用。本发明的结构通式为: 。
浙江大学
2021-04-13
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