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高光溢出效果半導體納米晶器件微結構的構筑
本成果以原有的直寫型3D打印技術為基礎，通過對于現有3D打印技術的進一步開發，實現簡便，高效的微結構構筑技術。實現微結構納米晶器件的高效構筑，進一步提升器件的光溢出效率。
一、項目分類
關鍵核心技術突破
二、技術分析
成果源于國家自然科學基金“異價摻雜量子點的合成、聚合物基復合塊體3D打印制造與性能研究”，項目編號51872030。本成果以原有的直寫型3D打印技術為基礎，通過對于現有3D打印技術的進一步開發，實現簡便，高效的微結構構筑技術。實現微結構納米晶器件的高效構筑，進一步提升器件的光溢出效率。傳統發光器件由于器件材料的折射率高于空氣，光從器件內部向空氣傳播時，部分光會在器件的內表面發生全反射，從而無法實現高效的光溢出效果。2017年，Nature Photonics上報道的塊體熒光器件內部發出的光大量的在器件邊緣聚集（75%），正面與背面光溢出量的總和僅僅為25%(Nature Photonics, 2017,11,177-185.)。本成果以器件內部微結構構筑為基礎，通過微結構在器件內部的全反射界面構筑，改變光在材料內部的傳輸路徑，實現器件正面的光溢出效果增強。
本專利的高光溢出效果可以廣泛的應用于激光器、LED照明領域，提升能源利用效率。目前本專利可以將塊體材料單側約為~25%的溢出效率提升至~80%，約為3.2倍的提升。保守估計將此技術用于實際器件中，可以實現2倍以上的提升，這就意味著對于能源的消耗可以降低至原有的50%。照明約占全球能源消耗的15%-19%，全球溫室氣體排放的5%-6%。據統計2021年，全球照明市場總市值達到8089億元。照明技術是任何一個國家與地區都不可或缺的，高效的照明技術不僅可以為解決全球的能源危機提供有效解決途徑，同時為減少碳排放作出巨大貢獻，產生巨大的經濟效益。
北京理工大學
2022-08-17
一種基于多通道并行光信號的分光監測裝置
本發明屬于光纖通信技術領域，并公開了一種基于多通道并行 光信號的分光監測裝置，包括光信號發射模塊、分光模塊、耦合透鏡 陣列、光信號接收傳輸模塊和光信號檢測單元，其中光信號發射模塊 用于發射并行的多路光信號，并對其執行準直處理后輸送至分光模塊； 分光模塊將各路光信號執行分光，由此獲得沿著不同方向輸送的兩類 并行多路光信號：其中一類繼續發射至光信號檢測單元，并在此執行 狀態檢測；另外一類依次經過耦合透鏡陣列和光信號接收傳
華中科技大學
2021-04-14
一種基于光伏模塊組的車輛供電系統
本發明公開了一種基于光伏模塊組的車輛供電系統,包括光伏模 塊組、多繞組高頻變壓器和功率控制單元；光伏模塊組具有 N 個輸出 端；多繞組高頻變壓器包括至少 N 個輸入端；多繞組高頻變壓器的 N 個輸入端與光伏模塊組的 N 個輸出端一一對應連接；功率控制單元的 第一輸入端與多繞組高頻變壓器的輸出端連接，第二輸入端用于接收 車輛信息；功率控制單元的第一輸出端用于連接車輛動力電池，第二 輸出端用于連接車輛空調系統；光伏模塊組用于將太陽能轉換為電能； 多繞組高頻變壓器用于匯集光伏模塊組產生的電能，并將其轉換為
華中科技大學
2021-04-14
透明防偽材料—光變色薄膜
根據多層膜光學干涉的原理，當光線照射到薄膜，在進入各膜層時由于各膜層的光 學性質不一樣使得有些光相干相長，有些光相干相消，隨著觀察者視角的變化薄膜呈現 不同的顏色。早在 1973 年加拿大國家研究院的 J.A.Dob-railski 等人就預見了變色薄 膜在防偽領域中的應用前景，并于 1987 年首次應用于 50 圓的貨幣上。稍后美國人也研 制出有金色變到綠色的全介質變色薄膜。再以后又有人與瑞士 SICPA 公司合作將變色薄 膜作為顏料摻入到油墨中，研制成光變色油墨。現在許多國家的護照、簽證和貨幣上都 用上了光變色油墨。 光變色薄膜的光變色功能來自于多層膜的復合特性，光變色效果與組成該薄膜的各 膜層的材料性質、厚度以及膜層之間的組合有關。薄膜多采用金屬膜與金屬氧化物介質 組合，用物理方法（如熱蒸發、電子束或離子鍍、磁控濺射等）鍍制薄膜。金屬氧化物 介質膜用物理方法鍍制質量控制比較困難，效率低，成本也比較高。同濟大學課題組用 氣凝膠或有機材料替代金屬氧化物，材料性能穩定，可進行大面積快速涂膜，效率大大 提高，成本也很低。
同濟大學
2021-04-11
光伏逆變器關鍵技術
研制了 5kW 至 500kW 不同功率等級的單相、三相光伏并網逆變器，掌握了主電路、控制系統、系統集成等關鍵技術。
北京交通大學
2021-02-01
光變色聚合物材料
光致變色聚合物具有光學各異性的晶體所特有的雙折射性，在某個溫度范圍內兼有液體和晶體二者特性，也稱為流動的晶格。具有變色聚合物的多數物質呈現螺旋狀分子結構的有機化合物構成，多數為液晶聚合物，通常螺距（P）在可見光范圍內，當螺距為可見光區某一波長時，就顯示對應的色彩，如紅、綠、藍色，三基色是顯示各種顏色的基礎，三基色按照不同的比例合成產生千萬種顏色的變化。自發現100多年了，在幾度至幾十度，能達到寬溫100℃以上的變色材料很少，特別是變色聚合物研究起步晚，變色區間窄而不穩定，東北大學制備的變色聚合物寬達250℃以上，最高達300℃以上，居國際領先，寬溫變色物質為應用提供技術基礎。變色聚合物具有下列獨特性能： 1.修復功能，表明材料可以在高低溫之間反復使用。 2.光致變色性能。選擇反射與選擇透過：在外界光源照射下，垂直于觀察綠色聚合物膜時，看到綠色，即反射綠光，而透過光為紅光，即選擇透過；Bragg反射：斜觀察綠板為藍色或藍紫色，取決于觀察角度。這種獨特性能是其它物質不具有的。以上性能性能用于防偽具有原創性。 本項目經過十幾年的理論與技術創新研究，發明并研制出具有選擇反射的光功能高分子材料，實驗研究表明，它具有獨特的光學、電學和熱學性能，除可用作不可復制的防偽材料（它是集一級、二級和三級防偽于一身的防偽材料）外，還可以在光學（如光學開關、屏蔽材料）、輕工（如服裝、裝飾、涂層、紡織）、信息（新型大容量信息存儲材料）等領域獲得奇特的應用。 從表中可見彩色聚合物無論在研究與生產都具有原創性與先進性 獲7項專利，核心技術獲得國家技術發明二等獎。
東北大學
2021-04-11
光伏逆變器關鍵技術
研制了5kW至500kW不同功率等級的單相、三相光伏并網逆變器，掌握了主電路、控制系統、系統集成等關鍵技術。 技術特點: 具有效率高、輸出電流諧波含量低、輸入電壓范圍寬等特點，具有孤島檢測和低電壓穿越功能。 主要技術指標： 1500kW光伏并網逆變器參數說明： 輸入參數：推薦最大太陽電池陣列功率550kWp 直流電壓范圍（MPPT）450~820V 允許最大直流電壓880V 最大陣列電流2 x 611A MPP跟蹤快速、精確MPP跟蹤 輸出參數：額定交流輸出功率500kW 運行電網電壓270VAC±10%額定交流電流1069A供電系統TT、TN-C、TN-S運行中的電網頻率50Hz±0.5Hz電網電流的諧波畸變<2% 功率因數（額定功率下）1過載能力120%/1min短路保護150%/（<0.1s） 效率：最大效率 98.8%歐洲效率98.6% 應用范圍： 家用、建筑用中小型太陽能發電系統；大規模光伏電站。
北京交通大學
2021-04-11
云母鈦系列珠光顏料
成果描述：云母鈦、鐵等系列珠光顏料是一類非金屬裝飾顏料，具有優良的珍珠光澤，噴涂于物體表面上能賦予物體珍珠般的光彩，使其斑斕奪目，表面豐滿，華麗動人。與老式的珠光顏料（如堿式碳酸鉛等）相比，云母鈦、鐵系列珠光顏料具有無毒、優良的耐熱性、耐光性、耐候性、耐紫外、耐硫化性、耐溶劑性等特性。視不同的品種，顏料具有多種多樣的珠光光澤，其光澤范圍從柔和的絲絹光澤到閃爍的金屬亮光光澤。珠光色澤:云母鈦系列——銀色、金色、紅色、紫色、藍色、綠色6個品種。 云母鐵系列——金黃色、金紅色、鐵紅色、紅棕色4個品種。 著色系列——艷藍色、藍紫色、玫瑰色、果綠色等多個品種。 外觀：白色或彩色干燥粉末。 粒度: 120目、160目、200目、325目、400目、500目、800目。 比重: 3.0—3.3 g/cm3 堆密度: 0.2—0.3 g/cm3 有效折光率: 2.3 重金屬含量（以Pb計）: <20PPm。市場前景分析：1、用于化妝品制備珠光指甲油，珠光唇膏、珠光眼影、珠光香粉； 2、用于油化行業制備珠光油漆，以噴涂高檔轎車、摩托、自行車、家用電器； 3、用于建筑行業制備珠光乳液內外墻涂料； 4、用于塑料行業制備珠光塑料制品； 5、用于皮革制備珠光皮革； 6、代替金粉、銀粉用于油墨印刷，廣泛用于包裝、裝潢； 7、用于紡織行業絲綢絨的裝飾印染等等。 以濕磨云母粉為基材，在云母表面包覆一層金屬氧化物，再經洗滌、干燥、煅燒、表面處理而成。該技術具有原料價廉易得、設備簡單、操作方便、產品質量好、品種齊全、成本低、利潤高的優點，是前景極好的精細化工系列產品。與同類成果相比的優勢分析：國內領先
四川大學
2021-04-10
空間多波束光延遲網絡
空間多波束延遲網絡主要應用于光控相控陣天線內部的波束形成網絡，通過分組多抽頭延遲，使相控陣天線在空間形成多個空間波束。 該延遲網絡通過微波光子技術，在光域對微波信號進行高精度多路分組延遲及多路合成，通過光延遲技術克服了電延遲技術（同軸電纜延遲線、聲表面波延遲線、微波PIN二極管延遲線等）在延遲移相上存在的固有技術缺陷，可滿足高頻寬帶信號的延遲移相及空間波束形成需求。同時，該技術還可應用于其他需要實現射頻信號精確延遲及分配的系統當中。
電子科技大學
2021-04-10
全光開關裝置及方法
發明(設計)人：夏可宇, 阮亞平, 葛士軍, 吳浩東, 唐磊, 陸延青。本發明公開了一種全光開關裝置及方法，裝置包括第一分束器、液晶盒、第二分束器、第三分束器、手性物質、第四分束器、第一反射鏡、第二反射鏡、相位調節器、第五分束器、第一光電探測器和第二光電探測器，其中，窄線寬激光在第一分束器將分束為控制光和參考光，參考光被第一光電探測器探測，經過液晶盒的控制光和入射的信號光在第二分束器合束，在第三分束器分為第一光束和第二光束，第一光束經手性物質和第一反射鏡到達第四分束器，第二光束經第二反射鏡、相位調節器到達第四分束器，兩束光合束后干涉產生路徑1光束和路徑2光束，路徑1光束分為透射光束和反射光束，透射光束被第二光電探測器探測。本發明可實現快速、穩定、能耗極低的全光開關控制。
南京大學
2021-04-10