成果查询 - 技联在线

2023年12月10日

利用秸秆生产燃料乙醇的新工艺

成果编号：40414

新材料

成果简介在世界范围内，利用秸秆生产燃料乙醇，一直是可再生能源研发和产业化的重点。秸秆炼制乙醇的工艺流程一般采用同步糖化发酵工艺 (SSF) 。采用SSF 工艺，乙醇的产率较低。为了提高乙醇产率，课题组原创性地提出高密度发酵耦合同步糖化发酵新工艺 (HCDC-SSF)。采用HCDC-SSF 新工艺，利用秸秆生产燃料乙醇的产率提高37%。更重要的是，采用传统SSF 生产乙醇，乙醇产量达到峰值的时间为72小时，而采用HCDC-SSF, 乙醇产量达到峰值的时间提前到36小时，从而大大降低了秸秆炼制乙醇的生产成本。科研团队生命科学学院任晓冬教授科研团队应用领域秸秆炼制燃料乙醇知识产权情况专利申请号CN201710389539.4

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2023年12月10日

面向高能量/功率密度的高效清洁杂化储能电极材料与器件

成果编号：40415

新材料

成果简介郑伟涛教授领导的低维材料课题组，致力于能源存储和转换材料构效关系解析和高性能开发，承担国家自然科学基金委重点项目和吉林省重大科技攻关项目，负责吉林省高效清洁能源材料国际科技合作重点实验室运作，在能源领域已发表百余篇高水平论文和国家发明专利授权。具体涉及： 1.氢氧化物单胞基近体相的纳米电极储能器件的研制。得到2019年诺贝尔奖获得者、锂电之父古迪纳夫高度评价。 2.电池超电杂化型碳基双离子绿色储能器件的研制。能量密度可达70Whkg1, 功率密度可达 1300Wkg1, 解决了电池和超级电容器在能量密度和功率密度两者“鱼和熊掌不可兼得”的难题。 3.配备低温电解液的赝电容超级电容器的开发。在-40C仍可正常工作，适用于苛刻的军事和野外条件下作业所需的高稳定性。 4.基于模板法制备具有垂直结构的二维纳米电极材料，有效抑制电极脱落而提高电极稳定性的新工艺。 5.调控表面能抑制锂枝晶的新技术。得到2019年诺贝尔奖获得者、锂电之父古迪纳夫高度评价。科研团队材料科学与工程学院张伟教授科研团队应用领域高效清洁能源领域

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2023年12月10日

耐久红外反射镜涂层

成果编号：40416

新材料

成果简介本国家自然科学基金面上项目针对传统反射薄膜的耐严苛环境性能差的“卡脖子”难题，瞄准“高红外反射率与高硬度集成难”的科学难题展开研究。制备出的红外反射镜薄膜，具有与传统反射镜薄膜接近的红外反射率，硬度、耐磨损性能、耐酸腐蚀和耐盐腐蚀能力分别提高到10、10、25和53倍，更适合防护严苛环境。本项目团队隶属于吉林大学郑伟涛教授领导的低维材料课题组，围绕先进功能与硬质薄膜材料开展研究。已在有影响力国际学术期刊上发表SCI 论文70 篇，其中4篇发表在金属材料顶级期刊Acta Mater.以及1篇发表在光学领域顶级期刊Light:Sci.主持5项国家级课题和多项横向课题；已授权国家发明专利11项；作为主要参加人获得吉林省科学技术进步一等奖以及朱良漪分析仪器创新奖。多次指导学生获得省级或校级优秀博士/硕士学位论文等奖项。科研团队材料科学与工程学院胡超权教授科研团队应用领域红外光学系统领域知识产权情况 1.胡超权，郑伟涛，顾志清，一种具有立方磷化钍单相结构的氮化铪膜及其制备方法，授权公告日：2017年05月24日，授权号： ZL 201510003705.3; 2.胡超权，刘健，郑伟涛，一种银引入氮化铪膜高红外反射耐久材料，授权公告日：2018年9月11 日，授权号： ZL201710071240.4; 3.胡超权，郑伟涛，顾志清，一种提高岩盐结构氮化铪膜性能的方法，授权公告日： 2018年9月11 日，授权号： ZL 201610883676.9; 4.胡超权，李倩，郑伟涛，一种新型基于氮化铪的高红外反射耐久多层膜材料，授权公告日：2019 年1月25日，授权号： ZL201710071194.8。

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2023年12月10日

耐摩擦有机超疏水表面制备技术

成果编号：40417

新材料

成果简介团队开发出一种超疏水涂料，通过纳米技术再现荷叶效应。能够使所涂覆表面与水的接触角大于 150°,水滴滚动角小于或等于5°,即在倾斜很小的角度时，水滴都会滑落。该涂料比常规超疏水涂层具有更好的力学强度和耐久性，并且不会因刮擦而被剥离。涂覆该种超疏水涂料后，可使物体像荷叶或荷花一样，出淤泥而不染，达到抗污和自清洁效果，适用于建筑物外墙、汽车表面、风电叶片等。该超疏水涂料的主要特点：(1)涂覆表面与水的接触角大于150°,滚动角小于5°;(2)高耐水和抗污性；(3)施工方便，可以刷涂、辊涂、喷涂，可以进行室温干燥；(4)超疏水涂料是由非常特殊的聚合物组成，具有非常好的力学性能，耐摩擦、磨损性能优异。科研团队材料科学与工程学院王海涛教授科研团队应用领域适用于节能环保型建筑物外墙、汽车表面、风电叶片等。知识产权情况已获得国家发明专利授权一项 (CN 201610202308.3),还有两项专利正在审理。

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2023年12月10日

镍黄铁矿基电解水制氢材料

成果编号：40418

新材料

成果简介利用高性能电催化剂分解水制氢/制氧是可持续清洁能源体系发展的一个重要研究方向。迄今为止，贵金属Pt和RuO?/IrO? 是性能最优异的HER 和OER 催化材料，但高成本和低储量限制了广泛应用。因此，开发一种储量丰富、催化活性高、稳定性好的非贵金属电解水材料成为近年的研究热点。我们研究团队通过矿石浮选实现了镍矿的原位提纯，使与催化活性密切相关的过电位降低至48mV, 塔菲尔斜率低至43mV·dec1, 循环稳定性达到100小时。随后，我们通过球磨降低了镍黄铁矿的粒径，实现了非晶化高导电性载体的构建，从而实现了低铂含量单原子和团簇的高效分散，最终达到协同提高电催化析氢活性的优异效果。在0.5 MH?SO? 、1MKOH 和1MPBS 中，分别只需要30、65和98 mV 的过电位就可以达到10 mAcm2 的电流密度，优于大多数报道的HER催化剂。科研团队材料科学与工程学院田宏伟教授科研团队应用领域天然镍矿的提纯，镍黄铁矿的改性基电催化分解水制氢领域。知识产权情况 1.一种析氢电催化剂及其制备方法与应用，中国专利，申请日：2019.09.20,授权日： 2021.02.23,授权号： ZL201910891437.1; 2.一种FE5NI4S8 析氢电催化材料的制备方法，中国专利，申请日：2019.12.31,申请号： 201911410754.3,公开日：2020.07.14,公开号：111408385A。

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2023年12月10日

镍氢电池用超低温储氢合金

成果编号：40419

新材料

成果简介 2021年，设计开发了超低温无钴储氢合金，其在电流密度为3000mA/g 时的放电容量为283.5 mAh/g, 约为商用合金(放电容量仅为65.9mAh/g) 的4.3倍，这也是AB? 型储氢合金目前为止报道的3000 mA/g 电流密度下最大的放电容量。此外，该合金在超低温环境下也表现出优异的电化学性能，在233K 时的放电容量约为255.8mAh/g, 远高于商用合金的9.5mAh/g; 容量保留率约为75.1%(商用合金仅为 3.0%)。该合金在超低温228K时仍可放电。因此，该无钴储氢合金在高功率和超低温镍氢电池领域具有广阔的应用前景。科研团队材料科学与工程学院杨春成教授科研团队应用领域电动工具、混合动力汽车、低速车领域。

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2023年12月10日

镍氢电池用超长寿命储氢合金

成果编号：40420

新材料

成果简介 2017年，设计开发了长寿命储氢合金系列，循环寿命最高达1407次，接近商用合金的3倍。揭示了腐蚀主导储氢合金容量衰减的机理，解决了困扰行业几十年的技术难题。在上述研究基础上，2018年设计开发了超长寿命储氢合金，其循环寿命达到2415次，为全球报导最高值，下一步拟在企业实施专利转化和应用。科研团队材料科学与工程学院杨春成教授科研团队应用领域混合动力汽车、低速车领域。知识产权情况授权国家发明专利2件

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2023年12月10日

轻质、宽频、高强碳基吸波膜/织物

成果编号：40421

新材料

成果简介本项目构建了由短切碳纤维、碳纤维布、氧化石墨烯、金属纳米颗粒组成的多尺度碳基磁性结构- 功能一体化复合膜/织物。拥有良好的力学和电磁特性，微波波段呈现宽频、高效屏蔽效能。材料制备工艺简单，重复性好，适于规模化生产和产业化推广。目前成果成熟度可达中试。科研团队材料科学与工程学院王欣教授科研团队应用领域车辆、飞行器等领域。知识产权情况相关中国专利4件

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2023年12月10日

全叶绿素光伏储能器件

成果编号：40422

新材料

成果简介该团队成功地使用储量丰富，无污染的叶绿素作为基本材料，分别开发出了全叶绿素太阳能电池及全叶绿素超级电容器，并通过将两者进行集成，从而实现了低成本的太阳能发电-存储一体化器件，为世界上首创。科研团队物理学院王晓峰教授科研团队应用领域光伏储能领域，传感器领域，可穿戴设备等。

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2023年12月10日

微合金化技术提高铜零部件抗腐蚀性能

成果编号：40424

新材料其他

成果简介通过多年研究，开发了一种提高铜制品耐蚀性技术。该方法是在铜中掺入微量合金元素，其后在一定气氛及温度条件下进行热处理，在铜制品表面获得一层复合抗氧化膜来提高铜制品抗腐蚀性能。该方法将最大限度使铜制品的外观颜色保持不变。复合膜主要由保护力强的氧化物构成，内部含有纳米铜晶粒，它的存在将有效降低氧化物与铜之间的应力差，使其附着力强、不易脱落，从而长久保持抗氧化能力。本项目取代传统的电镀防腐技术，属于环保型项目。据测算，我国每年因腐蚀造成的损失约占国民总产值的百分之四。提高铜金属制品腐蚀防护性能将极大减少因腐蚀造成的国民经济损失；本研究成果应用于铜零部件产品防腐领域，将能够带来显著的经济效益，其市场规模可达近百亿元，助推中国绿色经济的发展。科研团队材料科学与工程学院朱永福教授科研团队应用领域新材料领域

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2023年12月10日

微量纳米颗粒强化新型长寿命高性能工模具钢技术

成果编号：40425

新材料

成果简介本发明涉及一种纳米强化技术，微量添加强化剂可显著提高金属材料的抗拉强度、塑性、高温强度、冲击韧性、抗蠕变、高温摩擦、抗疲劳等性能。与传统强韧化技术相比，具有不改变现有铸造工艺流程及设备、绿色环保等显著优势。实现组织细化、增强相晶内和晶界强化、纳米析出相细化及分布调控、铝合金强韧化一体化调控。大幅提高热阻模具钢的使用寿命。本技术发明以纳米颗粒中间合金形式体现，可以广泛应用于铸造和变形合金的强化及组织调控，实现合金性能的全面提高。是合金强化的超级工业味精。该产品投产后将拓展数十亿元的强化剂市场。科研团队材料科学与工程学院邱丰教授科研团队

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2023年12月10日

一种公路路基复合材料及公路路基制作方法

成果编号：40426

新材料

成果简介随着吉林省对油页岩的不断开发，产生的矿渣废物大量堆积，严重威胁人们的生活环境，为实现我省废弃资源的绿色开发再利用，结合我省处于季冻区的道路冻害特点，提出了利用废弃资源油页岩废渣、粉煤灰等新型复合材料作为季冻区路基填料。确定粉煤灰、油页岩废渣和土最佳配合比和达到路用性能指标要求，提出新型冷阻层结构设计，具有良好保温性、抗冻性、耐久性和稳定性，减少季冻区道路冻害现象发生，提高道路使用寿命，可以降低道路养护成本的同时，减少环境污染，实现废弃资源的高值化利用，为油页岩废渣及粉煤灰材料用作季冻区道路实际工程及施工提供技术支撑和理论依据。该技术可以大量地实现废弃资源的绿色开发利用，成果能够转化，应用前景广泛，具有很高的社会和经济价值。科研团队交通学院魏海斌教授科研团队应用领域道路工程知识产权情况一件已授权发明专利，实际工程示范。

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