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成果來源于江蘇省科技招標項目，江蘇省高技術項目及國家創(chuàng)新計劃等項目。項目完成過程中申請十多項國家發(fā)明專利，研制出的PDP熒光粉在VUV激發(fā)下的發(fā)光亮度、色坐標、發(fā)射波長，以及粉體中心粒徑等性能指標均達到或超過日本化成公司PDP熒光粉的實物質(zhì)量水平，在熒光粉的抗劣化性能及分散性等方面優(yōu)于日本化成公司PDP熒光粉。該產(chǎn)品在蔭罩式全彩色PDP上進行了涂屏試驗，涂覆效果良好，涂屏后的整屏亮度與使用國外商用PDP粉的效果相當。

電熱膜是一種涂復在絕緣基體上,通電后能發(fā)熱的薄層面狀功能材料,是電熱膜狀功能材料的簡稱,按其成分一般分為有機膜,無機膜和金屬膜,膜層厚度從幾微米到幾十微米不等,電熱膜具有熱效率高、傳熱面積大、使用壽命長、發(fā)熱溫度低、使用安全可靠等特點。南京工業(yè)大學稀土材料工程技術研究中心與俄羅斯有關科研機構進行了長期的合作，對電熱膜的合成及應用有比較深入的研究，并就稀土復合電熱膜在石油領域的應用進行了研究和探索，并得到國家、江蘇省以及中石化華東石油分公司的大力支持，“膜狀加熱元件的合成”、“薄膜電加熱輸油管道的制造技術”分別被列入第六、第八屆中俄總理會晤科技合作項目，2004年“稀土復合電熱膜在輸油管道中的技術研究”通過了江蘇省科技廳的鑒定。稀土復合電熱膜輸油管獲得實用新型專利，稀土復合電熱膜輸油管道在油田試用成功后，現(xiàn)已應用到新井的投產(chǎn)和老井輸油管道的更新改造中，經(jīng)實際測算，比原有管線節(jié)能20~30%，并且具有安裝使用方便快速、投資省、運行安全平穩(wěn)可靠、使用壽命長等優(yōu)點。此外，稀土復合電熱膜還可用于石油儲罐、儀器儀表等的加熱與保溫，具有十分廣闊的應用前景。可應用于建筑保溫、家用電器等。本項目擁有自主知識產(chǎn)權。

 電加熱膜是一種具有一定阻值的膜型半導體材料，該材料在通電情況下，能將電能轉(zhuǎn)換成熱能，從而起到加熱作用。由于加熱膜是直接制備于被加熱物體的外表面，它與被加熱物體的表面以分子鍵結合，因而當通電熱時，熱量很快傳給被加熱物，并且由于這種加熱方式熱傳導性好，所以加熱材料本身溫度并不高，也沒有發(fā)紅、熾熱等現(xiàn)象產(chǎn)生，輻射損失小，使用安全。又由于加熱元件可以制成覆蓋被加熱物體全部表面，傳熱面積大，所以傳熱速度極快。因此用加熱膜制成的電熱器具熱效率相當高，大于90%，比電熱絲、電熱管制成的電熱器具可節(jié)電30%以上。 在民用方面：可制成電熱水瓶、飲水機、電火鍋、取暖器、理療器、電加熱器。小型電加熱器具市場占有率及銷售額并不低，據(jù)90年輕工部統(tǒng)計，全國各類電熱器具年銷量1264.4萬件，銷售額12.69億元，可見小家電大市場，具有較好的應用推廣前景。 在工業(yè)方面：可用于汽車等低電壓場合中的加熱裝置、化學反應器加熱裝置、高寒地區(qū)輸氣、輸油線中管閥的加熱器等。電熱膜系列產(chǎn)品在工業(yè)中具有更為廣泛的前景。 在航空航天及交通業(yè)方面的應用：航空航天機倉、太空倉及工作儀表的加熱保溫；冬季運行的公交車、火車廂、船倉、貯槽等的采暖或加溫等方面具有廣泛的應用前景。俄羅期已研制出“THKO”型三種電熱涂料，應用于導彈發(fā)射井、宇航飛船、環(huán)境加熱保溫，生產(chǎn)出電熱涂料電熱器、電熱板、電熱布等產(chǎn)成品。關鍵技術是在深入了解電熱膜電熱轉(zhuǎn)換機理基礎上，抓住電熱轉(zhuǎn)換的所在，從而進行相應的配方研究，及相適應的成型研究，包括直接連續(xù)相生長工藝，熱解噴涂等方法。● 應用前景 電熱膜技術主要用于航空和汽車工業(yè)、家用電器、儀器儀表、各種管道與儲罐等領域，目前應用還在不斷地拓展，市場前景十分光明。在工業(yè)應用方面，確定將該項技術應用在石油輸送管道的加熱保溫上，它不僅能給該行業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟效益，而且符合國家的相關的產(chǎn)業(yè)政策， 本研究的開發(fā)將會使加熱薄膜技術以其產(chǎn)品商業(yè)附加值極高和產(chǎn)品成本極低為優(yōu)勢，在絕大部分電熱領域里替代傳統(tǒng)的電熱絲加熱方式，而具有較好的社會經(jīng)濟效益。

李永繡，男，1962年生，1982年畢業(yè)于江西大學 化學系并留校任教，1988杭州大學獲碩士學位后回江西大學稀土化學研究所工作，1997年破格晉升為教授，2001年批準為

環(huán)境污染和能源短缺已成為當今世界面臨的最主要危機，人們不斷探究治理環(huán)境和開發(fā)可再生能源的新方法。于1972年，F(xiàn)ujishima和Honda報道采用TiO2光電極和鉑電極組成光電化學體系使水分解為氫氣和氧氣，從而開辟了半導體催化這一新的研究領域。近些年，將有機污染物降解已經(jīng)成為能源環(huán)境科學領域的研究熱點。該研究對于治理水污染，保護水環(huán)境具有重要的科學意義。 主要通過化學方法可控的調(diào)控可見光催化材料納米晶體的尺寸和形貌，合成具有規(guī)則形貌和特定裸露晶面的可見光催化材料（例如納米棒、納米帶、納米片、納米八面體和納米六面體等），并在此基礎上進一步優(yōu)化能級能帶結構,同時探究催化劑不同晶面上光生載流子的分離行為、氧化還原能力以及催化活性的選擇性等獨特性質(zhì)，深入結合理論模擬計算，研究不同形貌的催化劑的裸露晶面上光生載流子的行為和表面/界面微觀反應機制。為了深入研究太陽能-化學能轉(zhuǎn)化過程中的關鍵科學問題，構筑一種新型的具有特定結構和功能的MnxV2O5+x（x=1、2或3）基可見光催化材料，在不添加任何貴金屬元素的情況下，Mn3V2O8修飾的V2O5/g-C3N4異質(zhì)結構在可見光照射下表現(xiàn)出明顯的光催化活性，比V2O5/g-C3N4異質(zhì)結構高出近3倍。由于V2O5和g-C3N4之間的Z-方案路徑促進了載流子的分離，因此具有優(yōu)異的可見光催化活性。

磁性蓄冷材料是在90年代初被發(fā)現(xiàn)的。這些材料用于制冷機中后，使得商用制冷機的溫度可達2K，效率有了突破性提高（以往這種制冷機中使用的蓄冷材料只有鉛，但是因為鉛的比熱容在15K以下急劇下降，使得小型制冷機在10K溫度以下制冷效率幾乎為零，商用制冷機的最低制冷溫度在8K左右）。使用磁性蓄冷材料的最大特點在于不需要重新建立一個制冷體系，只要將商品化的氣體制冷機中的蓄冷材料換成磁性蓄冷材料。 Er-Ni系列磁性蓄冷材料的指標： 比熱容峰值：5K~20K； 在10K以下的比熱容峰值為0.35~0.81J/cm3.K； 4K到20K的比熱容積分∫CdT是5.5J/cm3 新型稀土磁性蓄冷材料已經(jīng)用于小型回熱式低溫氣體制冷機產(chǎn)品中。這種制冷機的制冷溫度在4.2K～20K，一般用于醫(yī)用核磁共振成象儀、磁懸浮列車和超導發(fā)電機中冷卻其大型超導磁鐵、用于量子干涉儀（SQUID)、射頻天文望遠鏡的傳感器探頭和軍用紅外探測器中以提高其靈敏度，并用于低溫冷疑高真空泵中等等。使用了這種新型稀土磁性蓄冷材料替代傳統(tǒng)蓄冷材料以后，可以使醫(yī)用核磁共振成象儀等不用灌注液氦，每年僅每臺醫(yī)用核磁共振成象儀就可以節(jié)約16萬人民幣。

新型稀土磁性蓄冷材料是一種高熵密度磁性材料(high entropy magnetic materials)，高熵密度磁性材料這一概念是磁性材料用于制冷工程時提出的。它的特點是材料的磁熵發(fā)生變化時會出現(xiàn)大的吸熱與放熱效應，可以應用于制冷技術中。利用磁性材料在經(jīng)歷磁相變時發(fā)生的磁熵變化，可以將高熵密度磁性材料作為磁蓄冷材料(magnetic regenerator material)，用于小型回熱式低溫氣體制冷機中。 這種制冷機的制冷溫度在4.2K～20K，一般用在高技術領域，例如可用于醫(yī)用核磁共振成象儀、磁懸浮列車和超導發(fā)電機中冷卻其大型超導磁鐵、用于量子干涉儀（SQUID）、射頻天文望遠鏡的傳感器探頭和軍用紅外探測器中以提高其靈敏度，也可以用于低溫冷疑高真空泵中等等。以往這種制冷機中使用的蓄冷材料只有鉛。由于鉛的比熱容在15K以下急劇下降，使得小型制冷機在10K溫度以下制冷效率幾乎為零，制冷溫度難以低于8K。要得到低于8K的制冷溫度，只得附加效率極低的J-T回路。為了提高低溫制冷機的制冷效率，在過去的幾十年中，人們都在努力尋找在20K以下具有高比熱容的材料。具有實用價值的Er—Ni系列磁性蓄冷材料是在90年代初被發(fā)現(xiàn)的。這些材料用于制冷機中后，使制冷機的效率有了突破性提高。 磁性蓄冷材料的最大特點是不需要重新建立一個制冷體系，只要將商品化的氣體制冷機中的蓄冷材料換成磁性蓄冷材料，就可大大提高制冷機效果。因此磁蓄冷材料正在取代原來的蓄冷材料金屬鉛。而且由于磁性蓄冷材料的出現(xiàn)，推動了低溫制冷機的發(fā)展。現(xiàn)在，不用灌液氦，用制冷機帶動的醫(yī)用核磁共振成象儀和超導磁體已經(jīng)商品化。在這些新設備中，都必須使用磁蓄冷材料。

球磨機磨球在我國的工業(yè)行業(yè)中消耗量極大，為解決低生產(chǎn)成本、低磨耗的問題。特開發(fā)了可供小型生產(chǎn)企業(yè)進行生產(chǎn)的稀土低鉻鑄鐵磨球技術。本技術采用稀土合金變質(zhì)處理以及先進的金屬型鑄造工藝，無須高溫熱處理，即可得到組織致密、韌性較高、硬度適中的磨球。解決了常規(guī)低鉻鑄鐵磨球韌性差、易破碎等缺點。其綜合機械性能為：硬度HRC50～58，沖擊韌性αk?5.5J/cm2(普

配位聚合物是由無機金屬中心與橋連的有機配體通過自組裝相互連接，形成的一類具有周期性網(wǎng)絡結構的晶態(tài)多孔材料。 一、項目進展 創(chuàng)意計劃階段 二、負責人及成員 姓名 學院/所學專業(yè) 入學/畢業(yè)時間 祝渙鈞 化學與化工學院應用化學專業(yè) 2019年9月至2023年6月 吳凌志 化學與化工學院應用化學專業(yè) 2019年9月至2023年6月 鄭毅 化學與化工學院應用化學專業(yè) 2019年9月至2023年6月 王梓 化學與化工學院應用化學專業(yè) 2019年9月至2023年6月 武辰禹 化學與化工學院應用化學專業(yè) 2019年9月至2023年6月 三、指導教師 姓名 學院/所學專業(yè) 職務/職稱 研究方向 覃玲 化學與化工學院 副教授 多功能配位聚合物材料的合成及應用研究 四、項目簡介 配位聚合物是由無機金屬中心與橋連的有機配體通過自組裝相互連接，形成的一類具有周期性網(wǎng)絡結構的晶態(tài)多孔材料。它具有多樣的拓撲結構，并且稀疏多孔，密度較低。這些特點使得它在吸附，催化，儲能的各個方面有著優(yōu)良的效果。 本項目主要目的在于合成鈷/鎳基配位聚合物，選擇合適的有機配體與金屬離子鈷/鎳通過配位鍵構筑得到鈷鎳基配位聚合物，利用單晶衍射、元素分析、紅外光譜等方法對其結構及組成進行表征，或者通過合成和摻雜的方式，調(diào)控它的析氫性能，設計出高催化活性和穩(wěn)定性、低成本的非貴金屬催化劑。 項目組成員通過設計選擇有機配體與金屬離子，通過溶劑熱方法合成了多種金屬有機框架材料，并將其熱解得到衍生材料。通過線性伏安掃描法等多種實驗方法測試了它們的電催化性能，其中化合物Ni-MOF的初始電位為-356mV，Tafel斜率127.3 mV⋅dec-1。Co-MOF通過摻雜Zn2+后，過電位降低到-307 mV，Tafel斜率150.2 mV⋅dec-1。我們還合成了一種對金屬離子（Fe3+）與抗生素（加替沙星）有明顯檢測效果的鋅基材料，可作為多功能探針檢測水中金屬離子和抗生素的殘余量。由于化合物沒有催化位點，我們通過摻雜鈷金屬的方式，改善了它的電催化析氫性能，使它具有較低的初始電位(-423 mV)、較低的Tafel效率(101.9 mV⋅dec-1)和較好的循環(huán)穩(wěn)定性。 項目為研究高性能和穩(wěn)定性的HER電催化劑及金屬離子和抗生素熒光探針材料的設計合成提供了可行的思路。