重大培育项目

时间:2021-01-26浏览:1064设置

重大项目培育之一:超高亮度蓄光陶瓷

随着社会与经济的发展,人类的生活方式也在发生着巨大的变化,譬如人类活动的集中化、夜生活的延长、地下建筑和高层建筑的不断增加,历史上没有任何一个时期像今天这样让数以百万甚至数以千万级的人们拥挤在相对狭小的城市空间中生存。据国家统计局数据显示,近10年来,全国高层建筑火灾3.1万,死亡474人,直接财产损失达15.6亿元,造成巨大的经济损失的同时,给家人亲属带来巨大痛苦。因此,一旦发生地震、火灾等突发性灾难时,如何保证人员在最短时间内安全疏散,即疏散指示标志系统如何能最有效的发挥作用,这是世界各国的有关技术专家致力于研究解决的重大难题。

尽管电致发光性疏散指示标志(如典型的LED安全指示灯)具有更高的发光亮度,在未发生灾害时有更好的指示效果,然而一旦发生火灾等,供电系统往往会自动断电,其蓄电系统、发光器件电路单元在高温作用下其稳定性大大降低、甚至失效。这样以电力为发光光源的指示标志就成了摆设,难以起到应有的作用。

研究院研发了一款新型的面向建筑节能领域的“颠覆性”夜光材料--新型超高亮度蓄光陶瓷。本产品具有高亮度、高持久性、高耐受性的特征,能够满足市场应用需求。我们采用高光效“多色系”长余辉荧光粉体作为功能蓄光物质,以石英陶瓷材料为基质,通过复相陶瓷坯体成型、干燥及烧结形成大尺寸“一体化”超高亮度蓄光陶瓷。使之在紫外光、太阳光、日光灯、LED等光源照射下可以高效存储光能,在没有灯光照明的夜间、地震火灾等突发应急场所、影院景区,将储存光能缓慢释放而产生荧光,具有应急指示与照明、夜视引导的功能。此外,本产品的原料廉价,对于生产设备要求低,适合产业化大批量生产,可以极大地满足市场的需求,推动节能建材行业的发展。

重大项目培育之二:高功率照明荧光材料

荧光陶瓷是基于荧光粉材料形成的无机非金属。它们具有高的热导率、高的量子效率、高的发光强度,可承受高功率的蓝光LED和高流明密度的激光激发,在汽车大灯、道路照明、海上照明、投影等照明领域具有极其重要的应用背景。

研究院可制备的荧光陶瓷材料:

l  透过率大于80%的荧光陶瓷;

l  色温可根据要求定制(2700-6500 K)

l  显示指数可根据要求定制(60~90)

l  陶瓷透过率≥80%@1064 nm

l  发光效率最高达260 lm/W

l  荧光陶瓷尺寸可定制并按照要求切割;

可根据客户要求制备高效率管状、圆片(圆棒)状、方(方棒)状以及其他复杂形状荧光陶瓷材料--核心技术。

重大项目培育之三:高折射率镀膜材料

Ti3O5简介

Ti3O5是一种具有附加值高、应用领域广、产品需求量大等特点的真空蒸镀用光学镀膜材料,具有极高的物理化学稳定性和独特的相变性质。在光存储、热存储、传感器、太赫兹激光技术等领域均有巨大的发展潜力。

碳热还原技术

碳热还原技术是指利用碳元素及一氧化碳在相对低温的情况下的强还原作用来制备目标产物。该方法还原效率高、环境友好、操作简单便捷、成本低廉,适合产业化生产。

真空蒸镀技术

简称蒸镀,是指在真空条件下,采用一定的加热蒸发方式蒸发镀膜材料并使之气化,粒子飞至基片表面凝聚成膜的工艺方法。具有成膜方法简单、薄膜纯度和致密性高、膜结构和性能独特等优点。

技术突破

1.新型碳热还原技术:有机物作为碳源,通过包裹原料粉体可以使其高活性分解碳能更有效率地发挥作用。

2.气体提纯技术:利用相对高温下COC可以生成CO2的特性来去除产品中残留的碳元素来达到提纯的效果。

技术优势

l  能耗低。替代了高真空超高温熔融结晶再破碎的技术路线,大大降低了能量的消耗,从而降低了生产成本。

l  设备要求低。非真空,相对低温的生产环境要求,是的对技术人员的操作要求降低,且高泉兴也能进一步得到保证。

l  纯度高。虽然降低了生产要求,但是新研发的气体提纯技术能进一步提高产品纯度,完全满足真空蒸镀的要求。


重大项目培育之四:能源电池关键材料

大尺寸三维泡沫石墨烯以商业泡沫镍为模板,结合高温化学气相沉积法制备而成。泡沫石墨烯具有一定的柔性,微观下由大量枝杈状碳骨架错综交叠在一起形成网状结构,具有大面积的均一性,在超级电容、吸附、锂电、催化等领域具有独特的应用。

研究院可制备的泡沫石墨烯材料:

l不去掉模板为石墨烯/泡沫镍复合材料;

l去掉模板为三维泡沫石墨烯材料;

l泡沫石墨烯单位面积质量可调 (0.5~0.9mg/cm2 )

l泡沫石墨烯厚度1.2mm (可轧薄)

l泡沫石墨烯尺寸(长宽)可根据要求定制;

l可根据客户要求在泡沫石墨烯上生长多种氧化物、硫化物等纳米阵列。

重大项目培育之五:光催化环保材料

光催化技术

光催化技术是指利用太阳能降解有机污染物、还原重金属离子、实现自清洁等,同时光催化材料自身无损耗。光催化被誉为“当今世界最理想的环境净化技术”。

可见光响应光催化

传统光催化材料仅在紫外光条件下产生作用,因此极大限制光催化技术的应用。本团队自主研发了多种可见光响应的高性能光催化材料,实现了可见光催化。

技术突破

1. 可见光响应介孔光催化

介孔光催化技术:光催化材料具有3-5 nm的丰富孔道结构,具有巨大的比表面积,能够快速吸附有机污染物。

2. 石墨烯光催化

石墨烯拥有优异的光电性能,以及大比表面积,将之与可见光响应介孔光催化材料复合,可显著提升光催化活性。

3. 可见光响应介孔光触媒网治污技术

技术优势

优异的可见光催化活性。可见光响应介孔光催化技术仅利用太阳光进行有机物分解实现水体治理,只要有光就能发挥作用。

多次循环使用。放置空气中一年多仍可以有效降解有机物,可以多次循环使用,降低治污成本。

促进底泥生态系统恢复。光催化技术产生的羟基自由基等高活性物质可有效抑制厌氧微生物,利于原有土著微生物迅速生长繁殖,恢复底泥的生态系统,达到底泥长期自净的效果。

原位修复,工程量小且绿色环保。光催化技术不需要底泥疏浚,仅在污水所在地进行底泥原位修复,工程量小,施工方便。

缩短治理周期。光催化技术短期内即可恢复水体各项指标,在阳光充足的水体环境中效果更加明显。

重大项目培育之六:激光单晶光纤材料

单晶光纤激光器能有效解决玻璃光纤激光器低损伤阈值、热导率低和严重的非线性效应,以及晶体和陶瓷碟片激光器散热困难、难以高重频等问题,YAG单晶光纤允许输出的能量可达到传统石英光纤的50倍,因而,单晶光纤是继碟片和玻璃光纤器件之后的未来高功率激光器的优选材料。

研究院可制备的单晶光纤材料:

l  YAG单晶光纤;

l  LuAG单晶光纤;

l  AlO单晶光纤;

l  CGA单晶光纤;

l  ZrO单晶光纤(熔 点高于2700℃)

l  可根据客户要求制作不同芯径和不同结构的光纤。