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石墨烯包覆鈦酸鋰材料及高性能超級電池
一、項目分類
顯著效益成果轉(zhuǎn)化
二、成果簡介
本項目開創(chuàng)性地將石墨烯用于包覆鈦酸鋰，通過獨特的加工工藝制得業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的石墨烯包覆鈦酸鋰材料，有效地解決了鈦酸鋰負(fù)極材料的產(chǎn)氣問題，并以此為基礎(chǔ)制得了高性能的鈦酸鋰超級電池。該電池單體可8C持續(xù)放電，20C脈沖放電，充放電循環(huán)大于30000次，10分鐘可充電90%以上，低溫性能優(yōu)異（可在-40度環(huán)境下放電）。
石墨烯具有高導(dǎo)電性和優(yōu)良的電化學(xué)穩(wěn)定性，通過石墨烯的均勻包覆改善了鈦酸鋰的電子電導(dǎo)性，進而提升了電池的大倍率充放電能力和高低溫性能。同時，石墨烯包覆降低了材料充放電過程中的極化，提高了材料的容量發(fā)揮，通過鈍化鈦酸鋰材料表面的活性位點，解決了其產(chǎn)氣問題。利用該負(fù)極材料做成鈦酸鋰超級電池，具有優(yōu)異的倍率充放電性能、長壽命、高安全性能和優(yōu)異的低溫充放電性能。
本項目首先開發(fā)了石墨烯包覆的鈦酸鋰材料，采用高溫固相法合成，X射線衍射圖譜證明其為標(biāo)準(zhǔn)的鈦酸鋰尖晶石結(jié)構(gòu)，微觀上由100-200nm的一次顆粒組成的微米和亞微米級二次球形顆粒，D50為15±5μm，1C可逆容量大于155mAh/g。
獲得了基于石墨烯包覆鈦酸鋰負(fù)極材料的鈦酸鋰超級電池，通過串并聯(lián)成組后可以用于低溫啟動電源，軌道交通，儲能等領(lǐng)域，在長壽命、高安全、快充和低溫充放電領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
南開大學(xué)
2022-07-29
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一種總黃酮和綠原酸含量的同時檢測方法
本發(fā)明公開了一種同時分析總黃酮和綠原酸含量的簡便方法， 該方法分別用蘆丁和綠原酸對照品配成梯度標(biāo)準(zhǔn)溶液，用氯化鈷溶液 顯色反應(yīng)后，測定標(biāo)準(zhǔn)溶液在 256nm 和 330nm 波長處的吸光度；確定 在同一濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液中上述二個波長處蘆丁和綠原酸吸光度的比值 關(guān)系，建立標(biāo)準(zhǔn)曲線。再測定經(jīng)氯化鈷顯色反應(yīng)后的待測樣品溶液分 別在上述二個波長處的吸光度，根據(jù)公式計算扣除干擾組份在目標(biāo)吸 收峰上的吸光度后，通過標(biāo)準(zhǔn)曲線，分別計
華中科技大學(xué)
2021-04-14
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納米復(fù)合膜電極電合成丁二酸新技術(shù)
丁二酸應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，其中生物可降解塑料PBS是丁二酸最具發(fā)展?jié)摿Φ闹匾獞?yīng)用領(lǐng)域，生產(chǎn)1噸PBS需消耗0.62噸丁二酸。PBS與其他生物可降解塑料相比，不僅力學(xué)性能十分優(yōu)異，而且價格合理，市場需求量很大。目前國內(nèi)外已開發(fā)成功以丁二酸為原料合成PBS生物可降解塑料技術(shù)。專家分析認(rèn)為，未來我國PBS的年需求量將達到300萬噸以上，需消耗丁二酸180萬噸，而
南京工業(yè)大學(xué)
2021-01-12
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聚酯多元醇、增塑劑等酸醇反應(yīng)連續(xù)化生產(chǎn)新技術(shù)
本技術(shù)采用自主開發(fā)的流場結(jié)構(gòu)化新型立式鼓泡塔式反應(yīng)器，通過特殊的內(nèi)構(gòu)件設(shè)計與組合，實現(xiàn)反應(yīng)器內(nèi)氣 (醇) 液 (酸) 呈現(xiàn)鼓泡式逆向流動，反應(yīng)器內(nèi)局部與整體混合狀況均良好，溫度分布、停留時間及壓降等操作條件可控，有效的耦合了聚酯多元醇或增塑劑生產(chǎn)過程中酯化反應(yīng)過程和移走副產(chǎn)物小分子的精餾過程，強化了小分子副產(chǎn)物的分離效率，實現(xiàn)了傳質(zhì)傳熱和反應(yīng)過程的耦合強化，使過程效率大幅提高。以PEA為例，生產(chǎn)周期可從傳統(tǒng)的20多小時縮短至6個小時，酸值等即可達到指標(biāo)要求。該技術(shù)不但節(jié)能降耗，提高產(chǎn)品品質(zhì)，還可滿足柔性化生產(chǎn)要求。其主要技術(shù)特點：
1. 流場結(jié)構(gòu)化新型立式鼓泡塔式反應(yīng)器中氣液呈鼓泡式逆向流動，反應(yīng)器內(nèi)局部和整體流型可調(diào)控，無死區(qū)。
2. 新型立式鼓泡塔式反應(yīng)器采用多段組合的連接方式，拆裝方便，反應(yīng)器內(nèi)物料停留時間、溫度分布等可調(diào)控，自動化程度高。
3. 連續(xù)化技術(shù)生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，酸值低，水含量低。
4. 該連續(xù)化生產(chǎn)技術(shù)可大幅縮短生產(chǎn)周期，大大減少能耗等。
5. 該連續(xù)化生產(chǎn)技術(shù)適應(yīng)性強，操作彈性大，適合多種聚酯多元醇和增塑劑的柔性化生產(chǎn)。
華東理工大學(xué)
2021-04-13
（甲基）丙烯酸二甲氨基乙酯生產(chǎn)技術(shù)
本技術(shù)以 (甲基) 丙烯酸甲酯和二甲基乙醇胺為主要原料，在催化劑存在下，通過反應(yīng)精餾獲得高轉(zhuǎn)化率高純度的產(chǎn)品。同現(xiàn)有工藝相比，本技術(shù)采用反應(yīng)精餾技術(shù)，具有原料消耗低，產(chǎn)品純度高等優(yōu)點，具有較強的技術(shù)優(yōu)勢。
對于年產(chǎn)5000噸 (甲基) 丙烯酸二甲氨基乙酯生產(chǎn)線，設(shè)備投資約1000萬元。主要設(shè)備包括：反應(yīng)精餾塔、泵、貯罐、精制塔等。
華東理工大學(xué)
2021-04-13
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新型綠色阻垢分散劑——聚環(huán)氧琥珀酸
項目研究的背景及用途：在工業(yè)循環(huán)水中需要使用大量的阻垢分散劑。主要目的是阻止結(jié)垢。目前，工業(yè)上主要使用有機酸聚合物(聚丙烯酸、聚馬來酸、二元或三元共聚物等)。實踐證明，現(xiàn)在使用的有機酸聚合物的降解率很低，這些化合物最終將作為廢物排放，對環(huán)境造成污染。聚環(huán)氧琥珀酸(PESA) 是一種綠色阻垢分散劑，無磷無氮、生物降解性能好并適用于高堿、高金屬含量水系。美國 90 年代初就開發(fā)了這種藥劑。日本及其他發(fā)達國家也相繼對 PESA 及其衍生物進行了研究。在我國，該項目作為國家“十五”科技攻關(guān)項目于 2002 年立項。聚環(huán)氧琥珀酸是我國國家經(jīng)濟貿(mào)易委員會制定的當(dāng)前國家鼓勵發(fā)展的節(jié)水設(shè)備(產(chǎn)品)之一。
技術(shù)原理及流程：天津大學(xué)自 1998 年開始進行該項目的研究。目前，已經(jīng)具備了進行工業(yè)化生產(chǎn)的技術(shù)。合成的工藝條件溫和(<100℃，1 大氣壓)，工藝路線短。整個生產(chǎn)工藝中無任何污染物產(chǎn)生。該產(chǎn)品可以取代工業(yè)循環(huán)水領(lǐng)域正在使用的聚丙烯酸、聚馬來酸、二元或三元共聚物等。特別適合于需要同膦酸酯、有機磷酸等含磷緩蝕劑進行復(fù)配。例如，海上石油、天然氣開采，工業(yè)循環(huán)水等。
成果水平及主要技術(shù)指標(biāo)：國際先進水平，已經(jīng)申請了國家發(fā)明專利。
主要設(shè)備:搪瓷釜、加料罐、儲罐、泵等。建設(shè) 1200 噸(30%固含量)的生產(chǎn)裝置，主要設(shè)備投資 40 萬元。此外，還需要蒸汽(4 kg 壓力)、循環(huán)冷卻水。
市場分析及效益預(yù)測：按每噸(30%固含量)產(chǎn)品計，原料成本:2150 元/噸。
綜合成本：3400 元/噸。預(yù)計售價 7000 元/噸，利稅:3600 元/噸。
天津大學(xué)
2021-04-11
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高價值氨基酸生產(chǎn)菌株的合成生物學(xué)改造
各種支鏈氨基酸（如纈氨酸和異亮氨酸）、活性氨基酸（如 γ-氨基丁酸、谷胱甘肽）是目前需求市場巨大的高價值氨基酸，本研究室利用系統(tǒng)生物學(xué)和合成生物學(xué)最新原理，利用基因工程技術(shù)，構(gòu)建了一序列具有自主知識產(chǎn)權(quán)的遺傳轉(zhuǎn)化工具，消除了開展代謝工程的制約因素；然后對氨基酸合成關(guān)鍵酶、代謝網(wǎng)絡(luò) 進行了定向改造和針對性設(shè)計；最后系統(tǒng)改造宿主菌細(xì)胞膜壁成分，優(yōu)化輔因子再生和生長效率，最終提升工業(yè)菌株產(chǎn)率。
創(chuàng)新要點
針對高價值氨基酸生產(chǎn)菌株，對其合成途徑關(guān)鍵酶進行定向改造，賦予抗反饋抑制性性質(zhì)，強化其轉(zhuǎn)錄表達；通過基因敲除優(yōu)化其整體代謝網(wǎng)絡(luò)，增大目的產(chǎn)物流量；優(yōu)化菌株通透性、胞內(nèi)能荷和氧化還原環(huán)境，增強其脅迫抗性和生長性能。
江南大學(xué)
2021-04-11
承建丙烯酸涂料，硅PU塑膠藍、排、網(wǎng)、羽球場
產(chǎn)品詳細(xì)介紹承建丙烯酸涂料，硅PU塑膠藍、排、網(wǎng)、羽球場
廣州市奧力生體育設(shè)施有限公司
2021-08-23
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開發(fā)了一種低成本高性能的n型PbS基熱電材料
該研究開發(fā)了一種低成本高性能的n型PbS基熱電材料，其成本只有傳統(tǒng)商用PbTe基材料的20%，而熱電性能則相當(dāng)，本研究還基于所開發(fā)的熱電材料制備了熱電發(fā)電器件，實現(xiàn)了廢熱到電能11.2%的能量轉(zhuǎn)換效率。該項成果能夠極大地推動低成本熱電材料的開發(fā)，加速熱電發(fā)電技術(shù)的商用化進程。
南方科技大學(xué)
2021-04-14
受體-受體主鏈結(jié)構(gòu)的高性能n型高分子半導(dǎo)體材料
受體-受體型高分子半導(dǎo)體相對于給體-受體型高分子在實現(xiàn)n型器件性能上具有更優(yōu)異的電子結(jié)構(gòu)，但由于受體-受體型高分子半導(dǎo)體通常難以合成，因此高性能的n型高分子半導(dǎo)體通常具有交替的給體-受體主鏈結(jié)構(gòu)。而給體單元的引入使得給體-受體型高分子同時呈現(xiàn)p型性能，因此這類聚合物難以實現(xiàn)單一n型性能而具有雙極性性能。郭旭崗課題組通過對高對缺電子的雙噻吩酰亞胺單體進行錫化，得到了單體BTI-Tin, 該單體具有很高的純度、很小的空間位阻、很高的聚合活性。
南方科技大學(xué)
2021-04-14