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科技部等九部門印發《科技支撐碳達峰碳中和實施方案（2022—2030年）》
加強科技支撐碳達峰碳中和涉及基礎研究、技術研發、應用示范、成果推廣、人才培養、國際合作等多個方面，《實施方案》提出了10項具體行動。
科技部
2022-08-18
一種鈣鈦礦太陽能電池用導電碳漿、碳對電極、電池及制備方 法
本發明公開了一種鈣鈦礦太陽能電池用導電碳漿，其包括有機 溶劑、粘結劑和導電填料，還包括無機添加劑，所述無機添加劑為 ZrO2 或 NiO 粉末，所述粘結劑占導電碳漿質量百分比為 6％～15％，所述 導電填料占導電碳漿質量百分比為 14％～20％，所述無機添加劑占導 電碳漿質量百分比為 3％～5％。還公開了一種鈣鈦礦太陽能電池用碳 對電極，采用如上所述的導電碳漿以絲網印刷方式制備獲得。并公開 了一種鈣鈦礦太陽能電池，包括如上所述的碳對電極。還公開了一種 制備上述導電碳漿的方法。本發明導電碳漿不僅不會腐
華中科技大學
2021-04-14
深海微生物驅動碳氮循環耦合研究
浮游植物在表層獲取光能固定CO2，形成顆粒有機碳（POC）往下沉降，在深海再礦化后生成銨（NH4+），從而為深海化能自養細菌/古菌提供了能量來源。因此，氨氧化古菌和亞硝氧化細菌所介導的兩步硝化過程是實現光能傳遞到深海被利用的重要途徑，是深海重要的供能過程，支撐了海洋“黑暗固碳”——不依賴于光合作用的化能自養固碳，為深海生物圈提供了“新”的有機質，同時積累硝氮。由于亞硝氧化菌群研究的長期滯后，氨氧化和亞硝氧化功能群在深海的協作關系始終不明了，因此國際上對深海硝化菌群支撐的碳（C）−氮（N）耦合機理（定性）的理解仍極為有限，對C−N計量學關系（定量）的準確估算仍是空白。 該研究工作結合多組學分析、生理學實驗、現場原位速率及動力學觀測和模擬，以及生態系統模型，闡釋了氨氧化古菌和亞硝氧化細菌顯著差異的代謝策略，及兩步氧化過程耦合、硝化與黑暗固碳耦合的生理生態學機制，建立了硝化菌群支撐的C−N、物質與能量轉換的計量學關系，量化了深海硝化過程對深海生物圈及全球海洋碳循環的貢獻和影響。該工作為深海物質與能量循環研究提供了新的參數，對深入認識深海生物地球化學過程具有重要意義。
廈門大學
2021-02-01
深海微生物驅動碳氮循環耦合研究
項目成果/簡介:浮游植物在表層獲取光能固定CO2，形成顆粒有機碳（POC）往下沉降，在深海再礦化后生成銨（NH4+），從而為深海化能自養細菌/古菌提供了能量來源。因此，氨氧化古菌和亞硝氧化細菌所介導的兩步硝化過程是實現光能傳遞到深海被利用的重要途徑，是深海重要的供能過程，支撐了海洋“黑暗固碳”——不依賴于光合作用的化能自養固碳，為深海生物圈提供了“新”的有機質，同時積累硝氮。由于亞硝氧化菌群研究的長期滯后，氨氧化和亞硝氧化功能群在深海的協作關系始終不明了，因此國際上對深海硝化菌群支撐的碳（C）?氮（N）耦合機理（定性）的理解仍極為有限，對C?N計量學關系（定量）的準確估算仍是空白。 該研究工作結合多組學分析、生理學實驗、現場原位速率及動力學觀測和模擬，以及生態系統模型，闡釋了氨氧化古菌和亞硝氧化細菌顯著差異的代謝策略，及兩步氧化過程耦合、硝化與黑暗固碳耦合的生理生態學機制，建立了硝化菌群支撐的C?N、物質與能量轉換的計量學關系，量化了深海硝化過程對深海生物圈及全球海洋碳循環的貢獻和影響。該工作為深海物質與能量循環研究提供了新的參數，對深入認識深海生物地球化學過程具有重要意義。
廈門大學
2021-04-10
液態烷烴回流包碳法制備納米碳化鈦
一種液態烷烴回流包碳制備納米碳化鈦粉體的方法，以廉價的水合二氧化鈦為鈦源和液態的烷烴混 合物(C11-C16)為碳源，工藝步驟依次為備料、回流、干燥、裝料、高溫熱處理、取樣。控制原料的回流 時間與回流溫度，可以制備得到不同碳含量的先驅體粉體，通過不同的熱處理工藝可調控有機碳轉變為無 機碳的碳量，從而制備出高純納米碳化鈦粉體。用此法制備的碳化鈦粉體分散性較好，平均粒度為20～ 40nm，平均晶粒度為10～20nm。此法工藝簡單，成本較低，較一般碳熱還原法節約能源，容易實現規模 化制備。
四川大學
2021-04-11
多孔油料碳吸附材料制備和應用技術
含油廢水是一種量大而且面廣的污染源，其排放量居各類工業廢水之首。含油廢水的來源很廣，其中主要有油田開采泄露原油、石油工業的煉油廠含油廢水、鐵路機務段的洗油罐含油廢水、軋鋼廢水和金屬清洗液、拆船廠的油貨輪含油廢水、油輪壓艙水、洗艙水、機械切削加工的乳化油廢水、以及餐飲業、食品加工業、洗車業排放的含油廢水等。隨著人們生活水平的提高，對環境的要求日益提高，含油廢水的處理越來越受重視，成為現代社會待解決的重要課題之一。
西安交通大學
2021-04-11
一種制備碳納米空心格子的方法
本發明公開了一種制備碳納米空心格子的方法，是將醇和草酸亞鐵混合， 137 密封在高壓釜中，在 550℃條件下反應 5~12 小時，產物經過鹽酸洗滌，工業乙 醇洗滌，最后水洗至 pH 值中性，常規抽濾、干燥后即獲得碳納米空心格子。
山東大學
2021-04-13
輕質超薄碳納米材料柔性全固態超電容
移動互聯網時代，智能手機等設備的屏幕越做越大，研發可卷曲、可折疊的便攜電子產品已成為趨勢。然而，固定形狀的電池限制了可折疊電子產品的發展，亟需開發相應的柔性儲能器件。天津大學趙乃勤教授課題組與天津工業大學康建立教授合作，研發成功了迄今最薄的碳納米材料薄膜超級電容器，其厚度僅為A4紙的三分之一（約30微米），柔韌、輕盈，是可穿戴設備的理想電源。
“輕質超薄”是這款超電容的顯著特點。為獲得高的器件綜合性能，該研究團隊從器件結構優化設計出發，使其兼具超高能量密度和功率密度。他們先采用化學氣相沉積法一步制備了一種柔韌多孔碳納米纖維/超薄石墨層雜化薄膜，再以固態電解質封裝兩片雜化薄膜得到全固態自支撐薄膜超電容。
該超電容厚度只有A4紙厚度的三分之一左右，且有很好的柔韌性。經過優化結構設計，該器件整體的體積能量密度和功率密度比目前已報道的同類超電容可以高出幾個數量級，這對于空間有限的微電子器件來說尤為重要。該超電容每平方米重量僅為58克，未來可將多片超電容嵌入到衣服中，使得平時穿的衣服變成可以給電子產品供電的“電源”，穿在身上幾乎不增加負重，且便于攜帶。
同時，整個器件還具有很好的抗變形性和循環穩定性，充放電循環5000次后電容量還保持在96%以上（而鋰電池在充放電循環1000次左右后電極性質會發生變化，使用中會出現電量不足的情況）。此外，鋰電池的安全問題也成為目前人們關注的重點，該超電容采用全固態設計理念，當其遭受撞擊或者損壞時不會有液體外泄情況發生，極大程度上提高了產品的安全性。該超電容同時具備一般超電容使用壽命長、充放電速度快等優勢，在可穿戴電子器件和微器件領域具有很好的應用前景，成果實現產業化后將會有力推進相關電子產業的升級換代。
天津大學
2023-05-12
低碳生活污水高效脫氮除磷技術
該技術 COD 消耗量節省 40%以上，有效解決了現階段污水脫氮除磷中碳源不足的問題，可提高脫氮除磷效果，除磷效率接近 100%。該項技術，還可靈活應用到現有的污水處理工藝中，如連續流的 A2/O、或續批式 SBR 工藝等。該技術除了有效提高碳源利用率外，還可降低氧氣消耗量 30%，減少污泥產量 50%。此工藝的最大特點是，利用反硝化聚磷菌生物學特性達到“一碳兩用”的目的， 有效提高脫氮除磷效率。
揚州大學
2021-04-14
單原子鐵-氮-碳氧還原催化劑
納米石墨烯是經由有機合成路線制備的稠合苯環組成的納米片狀材料，其結構可以在有機合成過程中精確控制，并通過碳譜、氫譜等手段表征。研究團隊以自制的納米石墨烯、商業化的含氮化合物、鐵鹽和二維石墨烯為前驅體，經過高溫焙燒和酸洗處理，最終得到了高效的酸性氧還原催化劑。催化劑合成過程中，高溫條件下三聚氰胺提供的氮原子傾向于取代納米石墨烯的邊緣碳原子，并以此錨定
南方科技大學
2021-04-14