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基于石墨烯多维多尺度结构的能源与传感技术
1 成果简介石墨烯是一种典型的单原子层二维材料，具有独特的狄拉克电子结构、超高的载流子迁移率和浓度，在高速、高质量薄膜器件集成等方面显示出潜在应用优势。然而，本征石墨烯呈金属或半金属特性，限制了其在器件中的应用。本成果从石墨烯的可控生长及多维多尺度宏观结构组装出发，探索调控石墨烯电子结构的有效方法，推动其在纳米器件中的集成与应用。 主要内容包括：石墨烯晶片的形状、尺寸控制， 多维多尺度宏观结构的原位生长与组装；石墨烯的结构（拓扑）与化学改性：采用缺陷、应变和化学修饰等手段对石墨烯的能带结构进行调控；研究石墨烯在外加电场、磁场、光激发等条件下，电子结构的演变及电子、光子、激子、声子等的相互作用； 器件组装与表征：晶体管、传感器、结、异质/杂化结构等。2 应用说明基于石墨烯的二维薄膜材料已成功应用于太阳能电池和超级电容器等能源器件，显示出优异的能量转换与存储性能及良好的工作稳定性。某些特色多维多尺度结构可与其它纳米材料（如碳纳米管、二氧化钛、二氧化锰）构建复合结构，在吸附、水处理、传感、光催化等领域具有广阔的应用前景。 图 1 石墨烯编织结构 图2 石墨烯晶片/纳米颗粒复合结构 该项目的相关研究工作已申请国家发明专利 5 项，具有自主知识产权。3 效益分析目前，石墨烯在全球范围内尚未形成稳定的工业化需求， 但从需求市场的潜力来看，石墨烯在应用上将逐渐扩大。随着技术研究及产业发展，石墨烯独特的力学与电学性能，将使其在国内外应用市场，特别是电子、新材料、航天军工等领域，发挥重要的甚至是革命性的作用，产生规模经济效益。4 合作方式技术转让或合作开发，商谈。5 所属行业领域能源环境。
清华大学
2021-04-13
整体煤气化—甲醇—烯烃—电力多联产系统研究
进入新世纪以来，随着石油资源的持续短缺以及可持续发展战略的要求，世界上许多国家的石油公司都致力于开发非石油合成低碳烯烃的技术路线，并取得一些重大的进展。其中以煤基合成的甲醇为原料生产低碳烯烃的化工工艺技术（简称MTO、MTP）日益受到关注。美国、挪威、德国、日本、英国、中国等国的研究人员都展开了MTO、MTP新工艺的研究开发。但是煤基甲醇制烯烃项目的经济效益主要取决于项目的上下游一体化，即取决于煤炭价格和甲醇成本。另外，煤化工项目需要的电量和蒸汽量较大，如果采用煤气化化工动力多联产技术，实现“煤—电—甲醇—烯烃”一体化生产，最大限度地降低甲醇和MTO/MTP的生产成本，可在一定程度上应对国际原油价格波动带来的影响，提高与同行业、石油路线及进口产品竞争的实力，保障投资项目的经济效益。 因此发展整体煤气化—甲醇—烯烃—电力多联产系统非常适合我国以煤为主的能源国情，对延长产品链，缓解我国能源化工中石油资源紧缺状况有益，同时对提升企业的市场竞争力，减少环境污染，提高能源利用效率，实现经济社会可持续发展，具有重要意义。
西安交通大学
2021-04-11
一种淀粉-多酚复合纳米颗粒及其制备工艺
本发明涉及一种淀粉‑多酚复合纳米颗粒及其制备工艺，步骤如下：(1)生物酶法制备脱支纳米淀粉颗粒：用普鲁兰酶酶解糊化淀粉乳，制备短直链淀粉溶液，酒精滴定，制备淀粉纳米颗粒，冻干得到淀粉纳米颗粒粉末；(2)吸附装载多酚，制备淀粉‑多酚复合纳米颗粒：制备淀粉纳米颗粒悬浊液，加入不同量的多酚，置于振荡水浴锅中，室温吸附不同时间，超滤离心，沉淀水洗，真空冷冻干燥。本发明的淀粉‑多酚复合纳米颗粒，纳米粒子尺寸小，能增加纳米颗粒对组织的附着力，提高胃肠道对多酚的输送效率，延长多酚在胃肠道内的滞留时间，提高其生物利用率。保护具有生物活性的多酚，防止外界环境中的光、pH值、氧气等对其的影响，提高多酚的稳定性。
青岛农业大学
2021-04-13
一种多波段灵巧红外光学系统
本发明提供了一种多波段灵巧红外光学系统，属于红外光学系统，解决现有双波段光学系统测谱波段窄、光路布局受限、体积重量大的问题。本发明系统包括红外扫描镜、多波段红外镜头、光路切换装置、光路切换控制器、FPA 接口和光纤接口。红外扫描镜可以反射不同方向的 2-14um 红外光入射到多波段红外镜头。多波段红外镜头对入射红外光进行聚焦。光路切换装置位于多波段红外镜头之后，采用移动或者旋转结构形式，可对聚焦后的红外光进行分光或分
华中科技大学
2021-04-14
一种变角度多楔形混合材料降能
本发明涉及一种变角度多楔形混合材料降能器，包括：一对对 称的变角度多楔形结构的物体块，楔形结构尖端角度较小，末端角度 较大，降能器材料为石墨和碳化硼混合材料，一对多楔形块对称放置， 分别拥有两套独立的电机驱动机构。降能器楔形尖端小角度保证了高 能段更宽的调节范围，末端大角度保证了更大的运动传动比，实现更 快的调节速度。降能器采用石墨和碳化硼混合材料，在保证一定加工 性的同时又大大提升了束流传输的效率。两个楔形块同时对称运动， 实现阻挡束流的厚度连续变化，实现束流能量连续调节。本发明具有 连续、快速调
华中科技大学
2021-04-14
太阳能硅片电磨削多线切割技术及装备
太阳能硅片多线切割机是一种大型、复杂、精密的核心光伏制造装备，长期依赖进口。目前，国外已能采用多线切割的方法生产出面积较大而又较薄的硅片(300mm×300mm)，但由于仍属于非刚性切割，在切割过程中切割线必然产生变形从而不断产生瞬间的冲击作用，要使目前的大尺寸硅片厚度和切割损耗进一步降低，实现低成本高效切割，技术难度相当大。因此，针对现阶段国内外晶硅太阳能电池的制造技术瓶颈，寻求解决降低成本和提高光电转换效率的有效方法和途径，2009年，南京航空大学基于硅片磨削/电解多线切割原理，发明一种低宏观
南京航空航天大学
2021-04-14
多位多参量光纤光栅无线传感器网络系统
将先进的光纤光栅传感技术与无线传感网络技术相结合,提出并实现了一种可进行多种参量及多维传感测量的光纤光栅无线传感器网络系统。具有测量精度高、抗电磁干扰、组网灵活、网络规模大、集总式控制等点。所设计的系统，由光纤光栅无线传感器节点、中心节点和控制中心组成。光纤光栅无线传感器节点采用电池供电，采用低功耗设计，电池单次工作寿命可达100天。传感器节点间采用无线方式通信。通信半径可达150米。传感器节点可以感测温度、压力、应变、位移、振动等参量。并在控制中心实时显示。整个系统具有数据融合、分析、报警等功能
南开大学
2021-04-14
可分解重构的多足步行机器人
本发明公开了一种可分解重构的步行机器人，包括分两排并列分布在机架单元左右两侧的足单元结构，其特征在于：机器人是由组单元结构、机身单元结构和主动关节单元结构构成。各个单元结构可以方便、独立的与其他单元结构分离和组合。本发明通过调整机架连接架的位置和数量改变步行机器人足的数量的布置方式，进而改变步行机器人的结构和功能。本发明在步行机器人的结构和运动功能上都具有更大的扩展空间，并可以方便替换失效单元，重新组合新的运动结构，对各种不同的运动环境具有更强的适应能力。该步行机器人可以满足各种环境和任务的需要，同
华中科技大学
2021-04-14
多模式可重构超宽带通信及雷达集成收发芯片
面向日益复杂多样的电子产品应用场景，电子设备的小型化进程不断加快，对于高集成、多模式、多功能的芯片需求飞速高涨。本项研究成果针对生物医疗电子、个人无线体域网、近距离无感支付、车载定位、战场实时感知、无人机导航等应用需求，提出一种超宽带无线通信兼具FMCW雷达测距的复合型收发机创新性结构。收发机采用超宽带射频调频+可再生型鉴频技术，实现通信及雷达的共架构方案；提出多相中频时差测距机理，将分辨率提高2个数量级，达到mm级精确测距，动态范围扩大4倍；射频前端基于电流共享技术，实现射频振荡器+功放、低噪放+鉴频+混频的一体化实现，系统功耗优化40%；提出子载波发生器+频率校正环路的数字化复用结构，发射机可半数字化实现，从而得到一款支持无线数据传输、时差/频差/相差雷达测距的极低功耗复用型收发芯片。
图1.研制的通信+雷达集成收发机芯片显微照片
北京理工大学
2023-03-13
基于多智能体的复杂软件演化模型及支撑环境
建立基于多智能体的软件动态体系结构模型，采用模型驱动的软件构造方法，敏捷构造开放环境下软件系统；研究变化建模、层次感知、智能决策等技术方法，实现软件结构、行为等多方面的动态演化。
主要技术指标
从环境感知、数据分析、通信机制等多个方面，提升了面向动态环境的复杂软件系统持续性演化能力。
支持软件系统在运行过程中灵活调整、柔性适变。
相关成果
（1）基于多智能体的软件动态演化支撑环境；
（2）自适应软件体系结构建模工具；
（3）基于Agent自适应动态集成演化平台；
（4）面向动态演化的集成规则设计工具软件。
西安电子科技大学
2022-12-12