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通過合成新型高分子半導(dǎo)體并優(yōu)化器件工藝，該工作取得了聚合物太陽(yáng)能電池領(lǐng)域前所未有的高填充因子（76%-80％）。論文還通過對(duì)太陽(yáng)能電池薄膜形貌、電子性質(zhì)和器件物理的深入研究揭示了高填充因子的起源。其工作原理在于，聚合物和富勒烯取得與基底平行方向的相分離，與基底垂直方向的相漸變（圖 1）。該形貌特征有效地抑制了電荷復(fù)合，使得電荷能有效和定向性地收集。研究發(fā)現(xiàn)，80％的填充因子接近硅太陽(yáng)能電池，也預(yù)示聚合物太陽(yáng)能電池能量轉(zhuǎn)化效率可能遠(yuǎn)高于現(xiàn)有水平。

抗菌材料是指其本身具有殺滅或者抑制微生物生長(zhǎng)的材料的總稱，一般根據(jù)其結(jié)構(gòu)的不同可以分為以下幾大類：無(wú)機(jī)抗菌材料、有機(jī)抗菌材料、有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合抗菌材料、天然抗菌材料以及高分子抗菌材料。其中，高分子抗菌材料基于天然及有機(jī)抗菌材料進(jìn)行開發(fā)，將二者優(yōu)勢(shì)結(jié)合在一起，其最大的優(yōu)點(diǎn)是分子結(jié)構(gòu)的可設(shè)計(jì)性。 一、項(xiàng)目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、成果簡(jiǎn)介 細(xì)菌是感染疾病和食源性疾病中常見的病原體，特別是在醫(yī)療資源匱乏和公共衛(wèi)生相對(duì)差的地區(qū)，細(xì)菌感染己成為近年來(lái)主要的健康威脅之一。目前，針對(duì)細(xì)菌感染問題的主要處理方法是使用抗生素。但是，近年來(lái)由于抗生素的濫用，導(dǎo)致了全球范圍內(nèi)細(xì)菌耐藥性的增加以及耐藥菌感染的不斷加劇。因此，開發(fā)新型高效的廣譜抗菌材料勢(shì)在必行。 抗菌材料是指其本身具有殺滅或者抑制微生物生長(zhǎng)的材料的總稱，一般根據(jù)其結(jié)構(gòu)的不同可以分為以下幾大類：無(wú)機(jī)抗菌材料、有機(jī)抗菌材料、有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合抗菌材料、天然抗菌材料以及高分子抗菌材料。其中，高分子抗菌材料基于天然及有機(jī)抗菌材料進(jìn)行開發(fā)，將二者優(yōu)勢(shì)結(jié)合在一起，其最大的優(yōu)點(diǎn)是分子結(jié)構(gòu)的可設(shè)計(jì)性。

項(xiàng)目簡(jiǎn)介：  石墨烯屬于碳納米材料家族中的一員，具  有高硬度、高

發(fā)展了垂直碳納米管/聚對(duì)二甲苯復(fù)合納濾膜的制備技術(shù)，并對(duì)其氣體及液 體輸運(yùn)性能進(jìn)行了系統(tǒng)研究。

1、項(xiàng)目簡(jiǎn)介 （1）地板蠟制品用聚合物微球：利用不同的大分子單體進(jìn)行乳液聚合制備 具有功能性的高分子微球乳液，用于工業(yè)地板蠟水。技術(shù)性能指標(biāo)：蠟?zāi)す鉂啥雀撸湍ゲ列阅軆?yōu)良，抗靜電、硬度高、對(duì)基材附著性能優(yōu)良； （2）水泥添加劑用聚合物微球：通過分子設(shè)計(jì)合成的親水核/親或疏水殼高分子微球乳液應(yīng)用于水泥砂漿中。技術(shù)性能指標(biāo)：提高水泥砂漿粘接性、耐水性、耐久性、柔韌性，與保溫材料聚苯板的粘結(jié)強(qiáng)度大于 0.8MPa，與面磚粘結(jié)強(qiáng)度大于 1MPa； （3）三次采油用聚合物微球：制備尺寸可控、帶有親水性基團(tuán)的聚合物微球用作油田三次開采用堵水劑，對(duì)油田高滲透層進(jìn)行選擇性堵水驅(qū)油。技術(shù)性能指標(biāo)：可制備出不同規(guī)格的產(chǎn)品，有針對(duì)性地在不同孔徑的多孔介質(zhì)內(nèi)滯留、脹大、控制水的流度，改善或降低流度比，擴(kuò)大波及面積，降低驅(qū)油過程水相滲透率。

本發(fā)明公開了一種新的含多膦酸端基的兩性離子聚合物及其制備方法和用途。本發(fā)明含多膦酸端基的兩性離子聚合物具有如式（Ⅰ）所示的結(jié)構(gòu)：式（Ⅰ）中，10≤n≤37。本發(fā)明含多膦酸端基的兩性離子聚合物可用于金屬氧化物表面接枝改性，使改性表面具備優(yōu)異親水、抗蛋白質(zhì)吸附能力、抗細(xì)菌附著能力，特別適用于含金屬氧化物表面的醫(yī)用生物材料表面的快速改性修飾，提高材料的生物相容性、抗細(xì)菌附著和表面潤(rùn)滑能力。

項(xiàng)目簡(jiǎn)介： 現(xiàn)代工業(yè)高速發(fā)展的同時(shí)也對(duì)環(huán)境造成了污染，重金屬對(duì)水體的 污染極大程度地?fù)p害了農(nóng)、林、牧、漁等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，同時(shí)也對(duì)人民 的健康和生命造成威脅。因此有必要對(duì)被重金屬污染的水體進(jìn)行綜合 性治理。 本項(xiàng)目提出聯(lián)合使用聚合物絮凝劑和螯合樹脂（包括螯合纖維） 對(duì)水中重金屬的去除提出治理方案。1．使用天然殼聚糖作絮凝劑對(duì)重金屬污水進(jìn)行預(yù)處理 2．使用氨基膦酸螯合樹脂對(duì)預(yù)處理后等重金屬超標(biāo)廢水精制可 達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn) 3．使用輻照接枝制備功能化離子交換纖維實(shí)現(xiàn)對(duì)重金屬?gòu)U水的 處理 綜合使用殼聚糖、氨基磷酸樹脂、接枝纖維可以使重金屬污水的 處理技術(shù)提升一個(gè)新的臺(tái)階。在實(shí)現(xiàn)重金屬?gòu)U水治理的同時(shí)建立環(huán)保 產(chǎn)業(yè)鏈。一方面利用甲殼素原料方面的優(yōu)勢(shì)，建立生產(chǎn)殼聚糖的工廠。 另一方面擴(kuò)大氨基磷酸樹脂的產(chǎn)量和使用范圍。此外還可以解決輻照 站資源浪費(fèi)問題。達(dá)到一舉多得的目的。

針對(duì)燃料電池傳統(tǒng)Pt/C催化劑易中毒，使用壽命短，成本較高等問題，本項(xiàng)目將導(dǎo)電聚合物與傳統(tǒng)碳載體復(fù)合作為Pt系催化劑載體，一方面保持碳材料的高電導(dǎo)率，另一方面利用導(dǎo)電聚合物自身的電活性賦予Pt催化劑高的抗中毒能力及催化活性。并且采用化學(xué)法合成該催化劑，可批量生產(chǎn)，并且在保持其催化活性的同時(shí)減小載鉑量，降低成本，有利于商品化推廣使用。本項(xiàng)目選擇聚苯胺（PAn）、聚吡咯（PPy）兩種導(dǎo)電聚合物對(duì)XC-72C碳黑、碳納米管（MWNT）進(jìn)行修飾，包括PAn/XC-72C，PAn/MWNT，PPy/MWNT、PPy、Pan五種復(fù)合載體材料及其載鉑催化劑的生產(chǎn)方法，該復(fù)合催化體系中鉑的負(fù)載量為10％～30％。其中的關(guān)鍵技術(shù)已獲得三項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專利授權(quán)（ZL 200710008657.2，ZL 2007100084524）。

本技術(shù)從兩親共聚物出發(fā)，通過一步加熱法，得到粒徑高度均一的納米球，直徑可在20-80nm范圍內(nèi)任意調(diào)節(jié)。該納米球可在水中長(zhǎng)期穩(wěn)定分散，根據(jù)需要可通過調(diào)控酸堿度予以沉淀回收。另外，在聚合物納米球制備過程中，可直接包載疏水性熒光或藥物分子，從而具備其他功能特性，而納米球的尺寸規(guī)整性保持不變。該方法只涉及到加熱，甚至無(wú)需攪拌，極易規(guī)模化制備。

共軛聚合物因其柔性、可溶液加工、低成本等優(yōu)點(diǎn)，在柔性顯示、電子皮膚和生物傳感等功能器件中有潛在的應(yīng)用價(jià)值。高均勻性的大面積加工是共軛聚合物作為有機(jī)半導(dǎo)體材料向?qū)嶋H應(yīng)用轉(zhuǎn)化的重要一步，但具有很強(qiáng)的挑戰(zhàn)性。由于共軛聚合物的分子間強(qiáng)相互作用和復(fù)雜的鏈纏結(jié)，溶液加工過程中往往產(chǎn)生結(jié)晶與無(wú)定形區(qū)域、排列缺陷、厚度變化等非均勻性現(xiàn)象，限制了共軛聚合物的大面積加工。即使在稀溶液中，共軛聚合物分子之間仍具有一定程度的聚集。因此，如何通過調(diào)控聚合物從溶液到固相薄膜的聚集行為和組裝過程，從而實(shí)現(xiàn)共軛聚合物的大面積加工，并進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)“從下而上”器件加工方式，成為了很有挑戰(zhàn)性的科學(xué)問題。本研究實(shí)現(xiàn)了聚合物單分子薄膜大面積加工，并獲得了優(yōu)異的電子傳輸性能，有望應(yīng)用于加工制備大面積、高性能的有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管。  共軛聚合物由于分子之間的π?π相互作用和鏈段纏結(jié)，在溶液中形成了特征的1D蠕蟲狀組裝結(jié)構(gòu)，組裝體在溶液加工過程中進(jìn)一步的生長(zhǎng)，形成了網(wǎng)絡(luò)狀組裝結(jié)構(gòu)，最終通過沉積方法可以在基底上形成2D聚合物單分子層網(wǎng)絡(luò)（圖1）。研究人員首先通過混合溶劑策略調(diào)控氟代苯并二呋喃二酮（F4BDOPV）片段與聯(lián)二噻吩（2T）片段形成的共軛聚合物（F4BDOPV-2T）在溶液中組裝行為，并通過垂直提拉法表征了沉積薄膜的形貌。原子力顯微鏡（AFM）高度圖表明在氯仿溶液中沉積得到的薄膜具有特征的網(wǎng)絡(luò)狀形貌，且厚度在很大的實(shí)驗(yàn)加工窗口內(nèi)均保持聚合物單分子層量級(jí)（約4 nm）。薄膜吸收光譜、AFM高度以及掠入射X射線散射證明了聚合物單分子層的厚度，且表明單分子層的形成具有寬的加工窗口。聚合物單分子層的形成與基底的性質(zhì)關(guān)系較小，在具有不同接觸角的基底均可以沉積得到聚合物單分子層網(wǎng)絡(luò)。寬的加工窗口和弱的基底相關(guān)性非常有利于加工大面積和高均勻性的聚合物薄膜。