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基于化学自组装的低成本纳米图案化蓝宝石衬底制备技术
1 成果简介GaN 基的发光二极管( LED)作为一种新型高效的固体能源,将成为人类照明史上继白炽灯、荧光灯之后的第三代照明工具。外延 GaN 使用最广泛的衬底是蓝宝石,与普通的平整蓝宝石衬底相比,经生长或刻蚀的方式制作出的具有周期性凸凹起伏结构的图案化蓝宝石衬底,可以减少外延生长 GaN 的位错密度,改善晶体质量,提升 LED 内量子效率。同时图案化的蓝宝石衬底有效解决了由于 GaN 材料折射率大引起的全反射问题,增加了光提取效率。研究表明,微米级图案化蓝宝石衬底可以大幅度提高 LED 的芯片亮度,而使用纳米级的图案化蓝宝石衬底亮度将更高。目前虽然可以制造出微米级图案化蓝宝石衬底,但是需要进行黄光光刻工艺,存在成本高且产率低等问题;如果要形成纳米级周期性结构,所采用的次微米图形加工工艺昂贵, 500nm 以下的图形成本更高。我们以化学自组装工艺代替传统半导体光刻工艺,发展出一种低成本的纳米级图案化蓝宝石衬底加工技术,以提供 LED 企业急需的面向高端产品(高亮度、大功率照明用 LED)的蓝宝石衬底。2 应用说明本技术以胶体纳米球作为构筑基元,利用化学自组装方法制备大面积(可达 4 英寸)胶体晶体单层——一种纳米级有序排列形成的周期性结构(图 1),再通过干法刻蚀或者湿法腐蚀的方法将该周期性结构转移到蓝宝石衬底上,从而得到纳米级图案化蓝宝石衬底(图2)。 整个方法建立在化学自组装技术基础上,摈弃了传统半导体光刻工艺,快速、重复性好,大大降低了纳米级图案化蓝宝石衬底的制备成本,从而为外延生长高亮度、大功率照明用 GaN 材料提供更高质量、更低成本的蓝宝石衬底。  图 1 化学自组装方法在 2 英寸蓝宝石衬底上制备的胶体晶体单层及其微细结构。  图 2 纳米级图案化蓝宝石衬底, 左图为蒙古包状图形衬底, 右图为凹坑状图形衬底。3 效益分析目前我国照明行业产值已达 800 多亿元,市场对高端 LED 产品的需求越来越旺盛。为了提高 LED 的发光效率,除采用优化的外延结构外,使用图案化蓝宝石衬底是广泛采用的方法之一。目前高光效图案化蓝宝石衬底的市场年需求量为 1000 多万片,并且随着我国“ 十城万盏” 计划的推进,每年的需求量将有一个很大的递增。当前的图案化蓝宝石衬底无论在国内市场还是国际市场都是供不应求,而在中国国内还未有相应的技术和方法,外延所需的图案化衬底主要从美国、韩国和台湾进口。因此,面对市场对高端 LED 产品的需求,纳米级图案化衬底的市场规模巨大,前景非常好。本项目携手蓝宝石衬底企业或 LED 企业,瞄准 LED 高端市场的需求,生产目前 LED 企业急需的纳米级图案化蓝宝石衬底,力争成为国内首家纳米级图案化蓝宝石衬底专业制造商。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
燃气锅炉节能和 NOx 超低排放一体化技术
氮氧化物(NOx)是主要的大气污染物质,也是PM2.5的重要前体物。国内外研究和治理经验表明,控制区域性PM2.5污染是一项难度非常大的系统工程,必须在综合分析基础上,提出有针对性的控制对策,才能有效缓解区域PM2.5污染。 针对北京市《锅炉大气污染物排放标准》地方标准中关于燃油(气)工业锅炉的排放限值2016年4月1日起实施的新要求,研究开发了深度冷凝-低温等离子体燃气锅炉NOx超低排放组合工艺,达到颗粒物10mg/m3、二氧化硫20mg/m3、氮氧化物30mg/m3的燃气锅炉烟气排放限值指标,可提升锅炉热效率11%。全年120天共节约天然气量为108864m3,以北京工业天然气价格3.23元/立方米计算,可以节约天然气投资108864×3.23=351630元,投资回报期为1.2年。
西安交通大学 2021-04-11
二磷酸果糖的高效生物合成及产业化关键技术
FDP在本世纪初就已发现,作为药物研究始于80年代初,通过80-90年代大量的临床试验,证明FDP是急性心肌梗塞、心功能不全、冠心病、心肌缺血发作、休克等症的急救良药和重要的治疗手段,有利于改善心力衰竭、肝功能衰竭等临床危象,在多种外科手术中可作为重要辅助药物使用,并对各类肝炎引起的深度黄疸、转氨酶升高及低蛋白血症等有良好的治疗作用,因此近年来国内外对此药
西安交通大学 2021-01-12
鲜食玉米病虫害一体化系统 生物防控技术
上海交通大学 2021-04-13
城市固废分类-收运-协同处置全链条智能化技术集成
1. 痛点问题 2021年12月,生态环境部会同相关部门印发了《“十四五”时期“无废城市”建设工作方案》,指出将在100个左右地级及以上城市开展“无废城市”建设,对提升城市固体废物的全过程管理水平提出了更高的要求。然而,当前我国许多城市固体废物产生量持续加大,无害化处置能力尚未得到有效保障,处理设施布局零散,固体废物精细化、信息化管理水平较低,在构建先进的城市固体废物管理模式中面临顶层设计、基础设施、管理体系等软硬件条件的不足,显著影响“无废城市”建设成效及固废管理领域碳减排目标的实现。亟需改进传统碎片式、分种类、智能化水平较低的固体废物管理模式,依托物联网和智慧支撑技术形成多种类型固体废物分类-收运-协同处置全链条系统性方案,充分发挥固废处置中的减污降碳协同增效作用,提升城市固体废物处理在全环节规划设计、工艺技术集成优化、工程及园区的可持续运营等方面的综合实力。 2. 解决方案 针对城市固体废物全过程管理问题,本项成果发挥清华大学环境学院循环经济产业研究中心在城市固体废物管理理论研究、工艺优化调控和规划决策应用等领域的长期积累,开发“无废城市”建设顶层系统规划工具,研发全链条工艺模拟与优化技术,搭建基于物联网和大数据的城市固废智慧化管理平台,形成能够有效服务于“无废城市”建设的城市固废分类-收运-协同处置全链条系统性解决方案。具体包括: (1)针对城市固体废物处理处置系统存在的现实问题,在整个城市层面构建从源头分类减量到末端处理处置、处理设施协同共生的工程技术体系和管理运营模式,打造处理设施协同共生、碳减排和二次污染集中控制效果显著、实现物质有序循环和能量梯级利用的多源固废协同处置园区,构建无害化、资源化、可持续的城市循环代谢链网; (2)开展多源固废处理处置工艺机理模拟,揭示固废-水-能耦合代谢路径与减污降碳潜力空间,实现工艺参数优化;模拟不同固废管理路径对物流、能流的影响,支撑不同应用场景下涵盖源头分类及减量化、污染处理处置、残余物集中控制全过程的工程技术体系优化; (3)基于物联网、智能监控、在线仿真技术等,构建城市固废管理多源异构大数据系统,形成原创性固废智慧管控技术,支撑建立集固废监测、溯源、预报、应急、调控等功能于一体的可视化管理平台,提供多场景、多效能、智慧化城市固废系统性解决方案。 合作需求 (1)与从事城市固废处理、再生资源回收利用、静脉产业园建设等领域的企业以及绿色金融机构开展业务合作; (2)项目孵化需办公场地500平米,天使轮融资需求约3000~5000万。
清华大学 2022-03-22
芳樟醇及柠檬醛等大宗香料产业化关键技术
发明耦合精馏的重排反应工艺,打通两大香料产业链。通过耦合反应精馏技术,即时转移易聚合反应产物,提高反应收率。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、成果简介 芳樟醇与柠檬醛是典型的大宗香料,在日化和食品领域应用广泛。这两类大宗香料基本上由化学合成得到,由于合成路线长,产品质量容易波动;重要中间体合成难度大,生产成本不易控制;关键反应选择性差,香气品质难以调控。因此,质量稳定、成本低廉和香气品质好是这两类香料的核心要求。针对以上现状,近20年来我国先后有许多企业前仆后继、不断努力参与竞争。 浙江大学和新和成历经10余年的研发,实现核心技术的突破,创立高效生产芳樟醇和柠檬醛系列香料的技术路线。(1)首创自活化超临界反应技术,大规模稳定生产柠檬醛。基于超临界反应热力学和动力学理论研究,首次利用超临界条件实现底物的自活化,由异丁烯和甲醛衍生物稳定生产重要中间体异戊烯醇,反应时间由传统工艺的16小时缩短至3分钟,进而通过高压管道反应技术实现连续生产,保证产品质量稳定。(2)发明耦合精馏的重排反应工艺,打通两大香料产业链。通过耦合反应精馏技术,即时转移易聚合反应产物,提高反应收率。共用炔醇中间体,以全新路线打通芳樟醇与柠檬醛的产业链,与国际同类技术相比,芳樟醇与柠檬醛的生产成本分别下降16.8%和13.4%。(3)突破选择性氢化的调控技术,实现香气品质的稳定可控。基于香料结构与香气属性关系的认识,开发针对性的氢化催化剂,精准调控反应选择性,抑制敏感杂质的形成,使得项目生产的芳樟醇纯度高于国际同类产品0.5%,杂质数量减少50%,香气品质显著提升。 基于上述技术的集成创新,新和成公司实现了芳樟醇与柠檬醛系列16种香料的工业生产,其中芳樟醇系列香料销量约占全球1/3,位居世界第一位,柠檬醛系列销量位居世界第二位,实现了我国芳樟醇与柠檬醛系列香料从依赖进口到主导国际市场的根本转变。
浙江大学 2022-07-22
湿地稻渔共作及其安全优质标标准化控制 技术
本成果曾获江苏省科技进步二等奖。在稻渔(蟹)共作生态系统下水稻的生态特点、产量品质形成规律等方面填补了水稻耕作栽培学在这方面的空白。在共作水稻稻作方式、品种选用、播期确定、适期密度和病虫草生态控制及无害化防治等关键性技术上有重要创新与发展。 由以上突破性成果为主体率先系统建成的“偏迟熟水稻+扣蟹(兼养青虾) 放养”稻渔共作模式(制度) 与配套的安全优质高效生产技术体系。
扬州大学 2021-04-14
基于云计算的畜牧溯源综合信息化技术解决方案
项目背景:为深入贯彻中央农村工作会议和中央 1 号文 件精神,全面落实全国农业工作会议和农业部 1 号文件部署。 我公司根据农业部办公厅关于印发《2018 年畜牧业工作要 点》的通知,积极推动新区内畜牧溯源综合信息化,围绕“一 个平台、一次填报、一套数据”目标,加快畜牧兽医监管监 测信息横向互通、省部互联共享步伐。加强畜牧兽医生产、 监管全程联网追溯管理。推广应用畜牧业生产经营单位代 码,实现畜牧兽医监管监测对象“一场(厂、企)一码”, 为数据互联互通奠定基础。加快推进畜牧业政务信息系统实 质性整合,建设畜牧业中心数据库。规范统计监测类报表制 度,实行统一备案管理,建立统一指标体系。推动监管监测 制度融合,为监管监测一体化提供保障。 所需技术需求简要描述:(本品主要应用于大型有攻击 性的动物并且需要值入动物体内)1.工作时间不少于 3.5 年。 2.无线发射功率 4.5dBm,发射距离不小于 50 米。3.无线频 段采用 2.4GHz 全球开发微波频段,无需申请和付费。4.本 品要求无需电源支持。5.工作温度-20℃ ~60℃  对技术提供方的要求:拥有一定的研发基础和实验的技 术团队和科研单位,相关研究成果处于国内领先水平。 
青岛同和网络科技有限公司 2021-09-09
人才需求:家具设计、涂料、电气自动化、机械制造、冶金技术
家具设计、涂料、电气自动化、机械制造、冶金等相关专业
鲁丽集团有限公司 2021-06-21
焊接结构内外一体化智能检测装备与自主评估技术
焊接作为工程机械领域的关键技术,直接决定着国之重器的安全可靠性。目前,智能焊接与检测严重依赖国外进口设备,价格昂贵、售后服务难以保障。对于大型、复杂焊接结构,焊后焊缝质量智能检测在整条焊接产线上属于空白。本团队在国内首次开发了大型焊接结构内外一体化智能检测装备及软件,部分高端装备达到国际水平,建成了国内首条内外一体化焊接智能检测与评估生产线,在徐工挖掘机上获得应用,并在央视CCTV2制造中国节目中播出。 图片 内外一体化焊缝智能检测与评估生产线获央视CCTV2报道
吉林大学 2025-02-10
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