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合成氨工業對國民經濟與社會發展具有舉足輕重的作用。目前，每年全球氨產量已超過億噸，其中大部分用于農業生產以解決糧食與溫飽問題，其它部分用作重要的工業原料。此外，氨還具有含氫量高（質量比達17.6%）、易液化等優點，有望成為重要的清潔儲氫與儲能材料，具有廣闊的應用前景。然而，由于氮氣分子非常穩定且難以活化，溫和條件下合成氨反應難以迅速進行。工業上廣泛采用的Haber-Bosch方法通過高溫高壓（300–500攝氏度，100–200個大氣壓）等苛刻條件來促使高純氫氣和氮氣在鐵基催化劑表面進行反應生成氨，其能量和氫氣都來自于化石燃料（如甲烷等），表現出高能耗、高化石燃料消耗和高二氧化碳排放等缺點。合成氨工業消耗全球每年3–5%的甲烷與1–2%的能源供給，并產生1.6%的二氧化碳排放。尋找合適的綠色替代方案，在溫和條件下實現高效、低能耗、低排放合成氨，成為亟待解決的科學挑戰。 電催化氮還原反應（總反應為N2 + 3H2O ? 2NH3 + 1.5O2）提供了一種可持續合成氨的新路徑。該反應在常溫常壓下即可進行，以大量易得的水與氮氣（空氣）作為反應原料，以可持續能源（太陽能，風能等）產生的電能作為能量來源，即可實現“零排放”合成氨。因此，不論是作為傳統Haber-Bosch方法的潛在替代者還是作為新型清潔能源體系的重要組成部分，電化學合成氨技術都具有極大的發展潛力與廣闊的應用前景。 然而，電化學合成氨技術仍面臨重大挑戰，其發展嚴重受制于現有催化劑非常低下的選擇性與活性。若要將該技術實用化，就必須同時大幅提升催化劑的選擇性與活性。然而，現有研究經驗與理論表明，該反應催化劑普遍面臨嚴重的“選擇性-活性”兩難問題：具有理論高活性的催化劑通常會導致激烈的析氫副反應，從而表現出低的反應選擇性；而可能具有高選擇性的催化劑對氮的吸附又過強，導致產物難以脫附，表現出過低的反應活性。因此，為取得電催化合成氨研究進展，大幅提高催化劑的選擇性與活性，就必須突破現有理論，發展新型催化劑與催化體系。

制備在宏觀尺度上具備二維單片石墨烯的獨特本征性質的石墨 烯三維體相材料是材料學研究中兼具學術價值和實用意義的重大挑 戰。本項目制備得到了一種三維石墨烯宏觀體相材料，其由大量獨立 且懸空的二維石墨烯單元通過片層邊緣的化學鍵構筑而成。該材料具 有良好的機械性能，在常溫可見光下作用下具有電子發射能力，在瓦 特功率級別的可見波段激光或聚焦的太陽光照射下，厘米尺寸的此石 墨烯材料樣品可以在真空條件下實現有效的直接光驅動，此現象為國 內外所首次觀察及報道，為石墨烯帶來了一種激動人心的潛在應用價 值。上述材料的制備及相關性能研究還可為石墨烯在催化，能源轉換 與存儲等領域的應用提供材料支持與相關理論支撐。 項目特色： 1.制備了基于二維石墨烯單元通過片層邊緣的化學鍵構筑而成 三維石墨烯體相材料，該材料不僅保留了二維石墨烯材料的本征性質， 而且具備優良的機械及光電性能。 2. 在國內外首次觀察到厘米級尺寸的裸眼可見的宏觀石墨烯樣 品，只依靠瓦特級別的光作為單一驅動源，即可實現較大距離(數十厘 米)的有效的運動，并提出了光致電子發射驅動的機理解釋上述三維 石墨烯體相材料獨特的光驅動， 3. 上述材料的制備與性能研究揭示通過有效合理的結構構筑手 段，能夠得到以二維石墨烯作為構成單元，并有效保留其獨特二維性 質和兼具三維宏觀形態的石墨烯體相材料，此項研究為其它二維材料 的開展類似工作并拓展其應用提供了范例和思路。已取得的成果： 項目的標志性研究結果于 2015 年 6 月在線發表于 Nature Photonics，并于 2015 年 7 月正式發表（Nature Photonics, 2015, 9, 471- 476）。雜志同期以“Two-dimensional materials: Lift off for graphene” 發表了專題評論。英國著名科普雜志 New Scientist 以“Spacecraft built from graphene could run on nothing but sunlight”為題報道了此研究， 指出該成果“再為石墨烯這種優良材料增添了一種驚人的性能”。國 內主要媒體包括人民日報、光明日報、新華網以及多家門戶網站等均 對此研究進行了報道，中央電視臺《新聞聯播》欄目于 2015 年 6 月 21 日也對此進行了報道。 市場應用前景： 空間飛行器是人類探索宇宙的重要工具，而動力源問題一直羈絆 著人類無法走得更遠。目前幾乎所有的航空、航天飛行均采用化學驅 動，即通過噴射燃燒的化學物質來獲得驅動力，光直接驅動飛行是科 學界和航空界多年的夢想。

PECVD（plasma enhanced chemical vapor deposition）—等離子體化學氣相沉積，在化學氣相沉積領域具有很好的前景。利用等離子體中大量高能量的電子，提供化學氣相沉積過程所需的激活能，相對于其它CVD方法具有顯著降低CVD薄膜沉積的溫度等優點。包括輝光放電等離子體發生電源、氣體質量流量計、真空計、分子泵等多個組成單元。可以在不同氣壓和氣體環境下進行PECVD。 技術特點: 1）自主研發的等離子體發生電源可輸出較大范圍內幅值、頻率可調的放電電壓信號；2）可實現100~105 Pa不同氣壓以及不同氣體環境，且通過氣體流量精確控制實現在任一氣壓值穩定氣壓狀態。 3）專用設計的反映腔體結構和水冷放電電極結構，可長時間、穩定地生成PECVD用輝光放電等離子體。腔體內部包含多種可調性測量結構，可以對生成的等離子體和PECVD過程進行多種形式的監測。 4）該裝置根據產品化標準進行了多重安全性和人機互動性專門設計，符合產品要求。

該項目的支撐課題為哈爾濱工業大學與日本東洋電機制造株式會社合作的國際合作項目。電機類型：三相混合式步進電動機 步距角：；額定電流：6A；最大靜轉矩：0.7kg·m；空載啟動頻率：500pps 中空軸三相混合式步進電動機與日本東洋電機株式會社原來使用的五相反應式步進電動機的性能對比如表1所示：

本發明公開了一種三相電力系統的鎖相方法，包括步驟：將采 樣得到的三相電壓信號經過低通濾波后得到三相電壓信號中的直流分 量；將采樣得到的三相電壓信號經過快速傅里葉變換后得到三相電壓 信號中的基波分量的幅值；對三相電壓信號進行歸一化運算，得到幅 值為 1 且不含直流分量的三相電壓值；將三相電壓值和鎖相環輸出的 相位值θ進行 DQ 坐標變換，得到旋轉坐標系下的 q 軸分量 Uq；將 Uq 進行環路濾波處理后得到角頻率值；將角頻率值與初始角頻率進行 求和運算得到角頻率，并對角頻率進行積分運算得到鎖相環輸出的

本發明公開了一種石墨相氮化碳薄膜修飾電極的制備方法。在 保護氣氛下，首先 450℃～550℃加熱氮化碳原料 1min～6h，使得氮化 碳原料氣化后附著于耐熱載體表面，并形成氮化碳前驅體；然后 500℃～550℃加熱附著有氮化碳前驅體的耐熱載體 1min～6h，使得氮 化碳前驅體氣化并在導電基底表面形成厚度為 10nm～150nm 的石墨 相氮化碳薄膜，獲得所述修飾電極。本發明通過利用氣相沉積的方法 在導電基底表面修飾

1.亞毫米尺寸單層導電納米材料，實現高產量產率原 子級薄樣品的宏量制備。 2. 成膜平整，粗糙度在 10 納米以內，平整度遠好于 ITO 和銀納米線薄膜。 3. 膜具高透光率和柔性，其導電性優于 ITO 。

高效液相色譜儀是當今世界上發展速度最快的分析儀器之一，廣泛地應用于合成化學、石油化學、生命科學、臨床化學、藥物研究、環境監測、食品檢驗及法學檢驗等諸多領域。在構成液相色譜儀系統的各組成部分中，具有樣品分析、分離、制備功能的色譜柱被稱為“液相色譜的心臟”。傳統的液相色譜柱是將色譜填料粉體固定相裝填于不銹鋼套管內得到的填充型色譜柱， 色譜學的原理決定了色譜填料越細，柱效越高。為了追求更為卓越的色譜分離性能，通常使用的色譜填料粒子都十分細小。目前，材料科學家們已經成功地制備出

成果簡介六方相 YAP 化合物具有特定的晶體結構， 能夠使處于其晶體結構格位的發光離子發射出與結構性質有關的特征發射。 六方相 YAP 是 YAP 化合物在自然界的存在物相形式之一， YAP 化合物還有兩種物相存在， 分別為正交相與立方相 YAP。制備 YAP 化合物最簡單易得的方法是高溫固相合成法， 正交相與立方相 YAP 化合物即可通過該方法獲得。 但是， YAP 的相圖顯示其六方相合成溫度較窄， 導致目前未有高溫固相合成法獲得六方相 YAP 的報道。 本成果采用溶膠