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本項(xiàng)目開發(fā)出兩類高性能尖晶石型錳系電池正極材料，包括多孔結(jié)構(gòu) LiMn2O4 和微納結(jié)構(gòu) LiNi0.5Mn1.5O4。對(duì)于 LiMn2O4 材料，利用“乳液沉淀—固相鋰化”制備路徑，獲得了高純度富鋰尖晶石相，產(chǎn)物具有一維多孔結(jié)構(gòu)，產(chǎn)物尺寸可在納米，亞微米和微米尺度范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，優(yōu)化的產(chǎn)品具有非常好的高倍率性能和長(zhǎng)周期循環(huán)性能。對(duì)于 LiNi0.5Mn1.5O4 材料，利用“碳酸鹽一步共沉淀法”和“表面活性劑輔助草酸鹽共沉淀法”兩種制備技術(shù)路線，獲得的產(chǎn)品具有晶相純度高、顆粒規(guī)整、振實(shí)密度大、高電壓區(qū)間容量高，倍率性能好等特點(diǎn)。 項(xiàng)目特色： 開發(fā)了“乳液沉淀—固相鋰化”、“碳酸鹽一步共沉淀法”和“表面活性劑輔助草酸鹽共沉淀法”三條技術(shù)路線，用于多孔結(jié)構(gòu)LiMn2O4 電極材料和微納結(jié)構(gòu) LiNi0.5Mn1.5O4 的制備，制備方法工藝簡(jiǎn)單，易于實(shí)施，有利于推廣應(yīng)用，制備的產(chǎn)品具有晶相純度高、形貌規(guī)整、粒徑可調(diào)、振實(shí)密度大、比容量高、倍率性能好、長(zhǎng)周期循環(huán)性能突出等特點(diǎn)。 市場(chǎng)應(yīng)用前景： 本項(xiàng)目社會(huì)貢獻(xiàn)和經(jīng)濟(jì)效益在于使尖晶石型新型錳系鋰電池正極材料形成自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，促進(jìn)成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化，提升電池行業(yè)的研發(fā)水平和產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)優(yōu)化，帶動(dòng)鋰電池新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

產(chǎn)品詳細(xì)介紹簡(jiǎn)單介紹 　　太陽系九大行星運(yùn)行演示儀（以下簡(jiǎn)稱演示儀）用于演示九大行星的運(yùn)行狀態(tài)。居于中心并發(fā)光的圓球是太陽，由此向外分別是水星、金星、地球、火星、木星、天王星、海王星和冥王星。它們以各自的公轉(zhuǎn)周期圍繞太陽運(yùn)行，各個(gè)公轉(zhuǎn)周期互相間有著一定的比例關(guān)系，這些關(guān)系都與天文學(xué)中的比值基本相符。 　　太陽系九大行星運(yùn)行演示儀（以下簡(jiǎn)稱演示儀）用于演示九大行星的運(yùn)行狀態(tài)。居于中心并發(fā)光的圓球是太陽，由此向外分別是水星、金星、地球、火星、木星、天王星、海王星和冥王星。它們以各自的公轉(zhuǎn)周期圍繞太陽運(yùn)行，各個(gè)公轉(zhuǎn)周期互相間有著一定的比例關(guān)系，這些關(guān)系都與天文學(xué)中的比值基本相符。 　　演示中地球的公轉(zhuǎn)周期為1分鐘，也即1分鐘為一個(gè)地球年。 　　演示儀中各個(gè)行星還進(jìn)行著自轉(zhuǎn)，但這種自轉(zhuǎn)是象征性的，其周期并無嚴(yán)格的比例。 　　觀察演示儀的行星運(yùn)行，一些我們見到的與天文有關(guān)的現(xiàn)象便可從中得到解釋： 例如： 　　地球上的四季變化； 　　我國(guó)從古至今沿用的24節(jié)氣的劃分； 　　北半球與南半球冬、夏兩季正好相反； 　　地球兩極冬季漫漫長(zhǎng)夜，夏季終日白晝等等。 　　我們還可以看到： 　　金星的自轉(zhuǎn)與眾不同，方向是相反的，由于它的自轉(zhuǎn)周期長(zhǎng)，而且旋轉(zhuǎn)方向又與公轉(zhuǎn)相反，短時(shí)間內(nèi)我們甚至看不出它在旋轉(zhuǎn)； 　　天王星的自轉(zhuǎn)軸線幾乎是橫臥著的； 　　冥王星公轉(zhuǎn)軌道平面相對(duì)于地球公轉(zhuǎn)軌道（黃道）平面有較大的傾斜角。 　　我們還可以看到月球繞著地球運(yùn)行，由此可知道日食和月食的成因。等等。  

目前精萘的工業(yè)生產(chǎn)法，一般采用箱式分步結(jié)晶、似精餾原理的區(qū)域熔融結(jié)晶方法，工 藝包括工業(yè)萘的溶解、冷卻、發(fā)汗、結(jié)晶等重復(fù)性的五級(jí)或七級(jí)分步結(jié)晶。在“萘”的結(jié)晶 過程中，由于雜質(zhì)硫茚與萘?xí)纬晒踩垠w，也會(huì)在結(jié)晶中析出，降低純化能力。為達(dá)到所需 的純度，需多次重復(fù)這樣的結(jié)晶操作。但受分離推動(dòng)力的限制，獲得的產(chǎn)品精萘仍含有硫茚 0.2～0.5%，甚至0.9%，它是影響“萘”制四氫化萘、十氫化萘 (萘滿) 催化劑壽命以及碳纖維 質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一。 本項(xiàng)目通過加入化學(xué)添加劑增加分離推動(dòng)力，研制的無硫超精萘、,其結(jié)晶點(diǎn)、灰分、不 揮發(fā)物、比色等達(dá)到高端化學(xué)試劑的程度，可有效應(yīng)用于萘加氫產(chǎn)品四氫化萘、十氫化萘及碳 纖維等新能源及新材料領(lǐng)域。

 隨著激光技術(shù)的不斷發(fā)展，超快超強(qiáng)激光可以在飛秒的時(shí)間尺度（1飛秒=10-15 秒）內(nèi)作用于電子使電子產(chǎn)生約0.1納米（1納米=10-9米）量級(jí)的空間位移。利用超短超強(qiáng)激光脈沖，人們將可以實(shí)現(xiàn)分子尺度下的電子位置的超快及超高精度的位置控制。然而現(xiàn)有的探測(cè)技術(shù)，卻無法實(shí)現(xiàn)對(duì)電子如此微小位移的精確測(cè)量。隧道掃描顯微鏡（STM）利用的電子量子隧穿信號(hào)能以0.1納米的橫向和0.01納米的縱向分辨率對(duì)靜止的原子進(jìn)行成像，卻無法對(duì)運(yùn)動(dòng)中的電子進(jìn)行成像。光電子顯微鏡（PEEM）成像系統(tǒng)雖然可以測(cè)量運(yùn)動(dòng)電子的位置，但是其最好的分辨率僅能達(dá)到約3納米，無法在0.1納米的尺度進(jìn)行位移測(cè)量。日前，該團(tuán)隊(duì)利用強(qiáng)場(chǎng)電離中的時(shí)間雙縫干涉圖樣，提出對(duì)電子在激光脈沖下的微小位移進(jìn)行了測(cè)量的新方案，該方案的分辨率可達(dá)0.01納米。為了測(cè)量電子在超短脈沖作用下的位移，他們把導(dǎo)致電子位移的超短脈沖置于兩束較長(zhǎng)反向旋轉(zhuǎn)的圓偏振光之間。兩束反旋向的圓偏振光先后分別電離電子，構(gòu)成時(shí)間上的電子波包雙縫干涉，這在電子動(dòng)量譜中產(chǎn)生渦旋結(jié)構(gòu)。在沒有中間的超短脈沖時(shí)，該渦旋結(jié)構(gòu)角向是均勻分布的。當(dāng)中間加入了一束任意的被測(cè)超短脈沖，它將作用于前一圓偏光電離的電子使之產(chǎn)生微小位移，這個(gè)微小位移使得電子波包獲得一個(gè)額外相位，從而導(dǎo)致先后兩個(gè)電子波包的干涉結(jié)構(gòu)在角方向產(chǎn)生了非均勻性。他們提出通過測(cè)量這個(gè)非均勻的角向分布，可以準(zhǔn)確地提取出電子在超短脈沖作用下產(chǎn)生的亞納米量級(jí)的微小位移。他們的方案對(duì)激光的焦斑效應(yīng)以及兩束圓偏振光的相位抖動(dòng)具有很好的抗干擾能力。左圖：新方案示意圖；右圖：測(cè)量方案給出的理論預(yù)測(cè)結(jié)果。 理論提出并在實(shí)驗(yàn)上實(shí)現(xiàn)了對(duì)橢圓偏振強(qiáng)激光橢偏率的原位測(cè)量新方案。他們利用兩束其它參數(shù)相同而旋向相反的橢偏光來電離惰性氣體氙（Xe）原子，強(qiáng)場(chǎng)電離得到的電子閾上電離譜和單電離離子總產(chǎn)率譜敏感地依賴于兩束光脈沖之間的延時(shí)。這些能譜和產(chǎn)率隨延時(shí)的周期性調(diào)制，能夠準(zhǔn)確反映一個(gè)光學(xué)周期之中橢圓偏振光的電場(chǎng)強(qiáng)度的最小和最大值間的比值，因此可以用來準(zhǔn)確提取每一束橢偏光的橢偏率。研究表明，這一橢偏率測(cè)量方案在很大的激光參數(shù)范圍內(nèi)普遍適用，這一工作在準(zhǔn)確表征超快強(qiáng)激光場(chǎng)的性質(zhì)方面邁出了重要一步，將對(duì)強(qiáng)場(chǎng)物理研究中精細(xì)操控原子分子內(nèi)的超快過程起到重要推動(dòng)作用。

針對(duì)鈦合金、高溫合金、樹脂基/陶瓷基/金屬基復(fù)合材料等航天裝備用難加工材料及其復(fù)雜構(gòu)件磨削加工效率低、質(zhì)量穩(wěn)定性差、工具壽命短、加工成本高的技術(shù)瓶頸難題，長(zhǎng)期開展了單層釬焊金剛石與立方氮化硼（CBN）超硬磨料砂輪高效磨削技術(shù)研究。 創(chuàng)新成果 單層釬焊金剛石與CBN超硬磨料砂輪通過釬焊方法實(shí)現(xiàn)砂輪對(duì)超硬磨料的牢固把持，具有磨粒把持強(qiáng)度高、有序排布、鋒利度高、壽命長(zhǎng)、綠色環(huán)保等優(yōu)勢(shì)，突破了常規(guī)超硬磨料砂輪主要通過電鍍、燒結(jié)等機(jī)械界面作用把持磨粒、強(qiáng)度低，導(dǎo)致重負(fù)荷工況下磨粒易脫落、砂輪壽命短、鋒利度差。通過開發(fā)釬焊砂輪與磨削工藝的匹配技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了航天裝備難加工材料及構(gòu)件的高效高品質(zhì)加工。

針對(duì)鈦合金、高溫合金、樹脂基/陶瓷基/金屬基復(fù)合材料等航天裝備用難加工材料及其復(fù)雜構(gòu)件磨削加工效率低、質(zhì)量穩(wěn)定性差、工具壽命短、加工成本高的技術(shù)瓶頸難題，長(zhǎng)期開展了單層釬焊金剛石與立方氮化硼（CBN）超硬磨料砂輪高效磨削技術(shù)研究。創(chuàng)新成果單層釬焊金剛石與CBN超硬磨料砂輪通過釬焊方法實(shí)現(xiàn)砂輪對(duì)超硬磨料的牢固把持，具有磨粒把持強(qiáng)度高、有序排布、鋒利度高、壽命長(zhǎng)、綠色環(huán)保等優(yōu)勢(shì)，突破了常規(guī)超硬磨料砂輪主要通過電鍍、燒結(jié)等機(jī)械界面作用把持磨粒、強(qiáng)度低，導(dǎo)致重負(fù)荷工況下磨粒易脫落、砂輪壽命短、鋒利度差。通過開發(fā)釬焊砂輪與磨削工藝的匹配技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了航天裝備難加工材料及構(gòu)件的高效高品質(zhì)加工。應(yīng)用范圍:成果已成功應(yīng)用于航天科工南京晨光導(dǎo)彈液壓伺服系統(tǒng)鈦合金作動(dòng)筒殼體與高溫合金閥體、航天三院鈦合金彈翼、航天八院樹脂基復(fù)材構(gòu)件的高效精密加工。后續(xù)擬向航天系統(tǒng)進(jìn)一步擴(kuò)大應(yīng)用推廣。

潤(rùn)滑油是四大石油產(chǎn)品之一，是關(guān)系國(guó)計(jì)民生的重要商品，被稱為機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)的血液。各種潤(rùn)滑油添加劑在潤(rùn)滑油生產(chǎn)中起到非常重要的作用，潤(rùn)滑油性能的好壞直接取決于添加劑的選用，兩者有著密不可分的關(guān)系。近幾年來納米微粒作為潤(rùn)滑油添加劑的研究進(jìn)入到一個(gè)比較活躍的階段。納米微粒作為潤(rùn)滑油添加劑和傳統(tǒng)潤(rùn)滑油添加劑相比有許多優(yōu)勢(shì)。納米金屬微粒粒徑小，在油中分散穩(wěn)定，因此在

該技術(shù)是利用西安交通大學(xué)開發(fā)的新型吸附環(huán)保材料——鈦基吸附劑，進(jìn)行工業(yè)污水深度處理的新技術(shù)。目前已擁有多項(xiàng)發(fā)明專利，屬國(guó)內(nèi)外首創(chuàng)的工業(yè)污水深度處理核心技術(shù)。現(xiàn)已相繼完成小試、中試放大和應(yīng)用工程示范。鈦基吸附劑是主要用于污水深度處理的新型吸附環(huán)保材料，可廣泛用于印染、焦化、化工、養(yǎng)殖、發(fā)酵等難處理廢水的脫色、脫COD、脫磷及除重金屬工藝，也可用于河湖水快速提標(biāo)。 該技術(shù)特別適用于污水處理廠提標(biāo)改造以及焦化、印染等企業(yè)廢水達(dá)標(biāo)排放與中水回用的要求。可以高效低成本的將已經(jīng)經(jīng)過前期處理后的工業(yè)污水的COD由100~200mg/L降至50mg/L以下，或進(jìn)一步降低至30mg/L；色度由100倍降至10倍以下，TP降至0.5mg/L以下，經(jīng)過深度處理后的出水水質(zhì)達(dá)到國(guó)家一級(jí)A乃至更高排放標(biāo)準(zhǔn) 。噸水設(shè)備投資及處理成本比現(xiàn)有常用處理技術(shù)低20%~40%。

項(xiàng)目背景：板帶鋼控制冷卻技術(shù)是現(xiàn)代軋鋼生產(chǎn)過程中節(jié)約能源、控制鋼材組織性能、降低生產(chǎn)成本提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)能力的重要環(huán)節(jié)。在中厚板和熱連軋帶鋼領(lǐng)域，隨著鋼材品種越來越多，規(guī)格范圍越來越大，對(duì)于軋后控冷裝置的冷卻能力和冷卻均勻性功能提出了更高的需求，傳統(tǒng)的板帶鋼控冷裝置主要采用 U 型集管形式，由于其固有的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)冷卻效率較低，冷卻能力受限，冷卻精度差，鋼板和熱軋卷板冷卻板形控制手段欠缺，對(duì)板帶材而言，熱軋板帶鋼產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性和進(jìn)一步提升受到很大的限制。確保熱軋板帶鋼在高速冷卻條件下的平直度，是一個(gè)關(guān)鍵性、瓶頸性的問題，對(duì)新一代的板帶鋼控制冷卻裝置的需求越來越迫切。關(guān)鍵工藝技術(shù)：板帶鋼控冷裝置的核心設(shè)備是板帶鋼上下表面的冷卻器，高冷速、高冷卻均勻性是關(guān)鍵性、核心性問題。北京科技大學(xué)基于對(duì)板帶鋼冷卻過程的換熱機(jī)理及內(nèi)部組織演變機(jī)理的研究，通過實(shí)驗(yàn)室研究與工程實(shí)踐成功開發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的超密集冷卻器，20mm 帶鋼冷速可達(dá) 50℃/S，冷卻能力可達(dá)到常規(guī) U 型集 管的 2 倍以上、冷卻均勻性可控制在 10℃以內(nèi)，可實(shí)現(xiàn)板帶鋼長(zhǎng)寬厚三個(gè)方向上高速、高均勻化的冷卻，因而可以得到平直度與性能極佳的板帶鋼產(chǎn)品。

星間鏈路技術(shù)主要用于跟蹤與數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星系統(tǒng)、軍事通信系統(tǒng)以及海洋和地面觀測(cè)衛(wèi)星系統(tǒng)等，使衛(wèi)星具有互通能力，不但可以減小信號(hào)傳輸延遲、而且提高系統(tǒng)的抗毀性和機(jī)動(dòng)性。如目前的北斗全球組網(wǎng)首要解決的問題便是遠(yuǎn)距離、實(shí)時(shí)星間通信的問題。 星間通信鏈路技術(shù) 天津大學(xué)微波太赫茲微電子系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室結(jié)合微波空間通信和激光空間通信的優(yōu)點(diǎn)，提出了一種介于紅外激光和毫米波的中間頻段，兼顧微波通信和激光通信優(yōu)點(diǎn)又能克服二者的缺點(diǎn)，可同時(shí)滿足大于1Gbps高速傳輸要求和萬公里距離以上遠(yuǎn)距離傳輸要求的新型光電子學(xué)太赫茲星間通信系統(tǒng)。利用標(biāo)準(zhǔn)商用工藝、通過自主研發(fā)解決小型化的片上太赫茲信號(hào)源、巨量太赫茲天線陣列以及太赫茲空間功率合成等技術(shù)難題。該工作目前得到了航天五院衛(wèi)星事業(yè)部的支持。 太赫茲泄漏波天線單元結(jié)構(gòu) 世界上首個(gè)泄露模天線，天線的工作頻率為410GHz 28.3THz遠(yuǎn)紅外探測(cè)器芯片