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電子元器件、集成電路和軟件工程是電子信息技術(shù)發(fā)展的三大支柱，其中電阻、電容、電 感等無源元件作為電子元器件的主體在電子信息產(chǎn)品中扮演著必不可少的角色，而電容器占到 無源元件的40％～50％。用于電容器介質(zhì)材料的主要有陶瓷、電解質(zhì)和有機(jī)薄膜三大類，聚酯 薄膜作為電容器介質(zhì)材料屬于有機(jī)薄膜類。聚酯材料經(jīng)雙向拉伸工藝技術(shù)制成聚酯薄膜，聚酯 薄膜電性能優(yōu)良，具有較大的介電常數(shù)，較小的介電損耗角正切，且吸水性較小，尺寸穩(wěn)定性 好，耐化學(xué)性好，很適合于制造低壓電器的電容器。經(jīng)PEN共聚改性的聚酯薄膜更兼具有耐熱 性好、抗刮傷和化學(xué)穩(wěn)定性高、氣體阻隔性強(qiáng)、強(qiáng)度高、抗紫外線輻射等特點(diǎn)，可用作F級(jí)耐 熱絕緣材料，制作超薄錄像帶及高性能電子元件，如旋轉(zhuǎn)電極線圈、薄膜電容器、變壓器等。 本項(xiàng)目進(jìn)行PET-PEN共聚酯薄膜的研制和性能測試，開發(fā)形成電容器膜用PET-PEN聚酯 切片的合成技術(shù)和膜加工技術(shù)。

制備在宏觀尺度上具備二維單片石墨烯的獨(dú)特本征性質(zhì)的石墨烯三維體相材料是材料學(xué)研究中兼具學(xué)術(shù)價(jià)值和實(shí)用意義的重大挑戰(zhàn)。本項(xiàng)目制備得到了一種三維石墨烯宏觀體相材料，其由大量獨(dú)立且懸空的二維石墨烯單元通過片層邊緣的化學(xué)鍵構(gòu)筑而成。該材料具有良好的機(jī)械性能，在常溫可見光下作用下具有電子發(fā)射能力，在瓦特功率級(jí)別的可見波段激光或聚焦的太陽光照射下，厘米尺寸的此石墨烯材料樣品可以在真空條件下實(shí)現(xiàn)有效的直接光驅(qū)動(dòng)，此現(xiàn)象為國內(nèi)外所首次觀察及報(bào)道，為石墨烯帶來了一種激動(dòng)人心的潛在應(yīng)用價(jià)值。上述材料的制備及相關(guān)性能研究還可為石墨烯在催化，能源轉(zhuǎn)換與存儲(chǔ)等領(lǐng)域的應(yīng)用提供材料支持與相關(guān)理論支撐。

小型風(fēng)機(jī)可靠性及氣動(dòng)性能自動(dòng)測試臺(tái)可應(yīng)用于各種小型軸流、離心風(fēng)機(jī)的運(yùn)行可靠性和氣動(dòng)性能試驗(yàn)。向用戶和產(chǎn)品檢測部門提供風(fēng)機(jī)技術(shù)參數(shù)。 主要設(shè)備有：風(fēng)室式多噴嘴測試本體、變頻調(diào)速系統(tǒng)、數(shù)顯監(jiān)控測試柜和計(jì)算機(jī)測控系統(tǒng)。 該測試臺(tái)具有如下功能和特點(diǎn): 能測定各種型號(hào)風(fēng)機(jī)的功率，風(fēng)量，效率、噪音、動(dòng)壓、總壓、轉(zhuǎn)速、溫度、濕度。 性能測試靈敏度：風(fēng)量0.001m3/min;動(dòng)壓、總壓0.01 Pa；風(fēng)量測量相對(duì)誤差小于2%。 可靠性試驗(yàn)可顯示試驗(yàn)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、供電電流、電機(jī)殼體溫度、風(fēng)機(jī)的通斷情況以及累積運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間?？煽啃栽囼?yàn)時(shí)間：連續(xù)累計(jì)時(shí)間 ≥ 6000小時(shí)。 可靠性試驗(yàn)由計(jì)算機(jī)程序控制，超出試驗(yàn)轉(zhuǎn)速可聲光報(bào)警和電話遠(yuǎn)程報(bào)警，可實(shí)現(xiàn)無人值守試驗(yàn)的工作方式。 采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)自動(dòng)采集與處理，實(shí)時(shí)繪制曲線，實(shí)時(shí)自動(dòng)存盤與打印，可靠性試驗(yàn)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)任意調(diào)用打印和繪制曲線。 試驗(yàn)臺(tái)本體采用全不銹鋼結(jié)構(gòu)。采用全性能參數(shù)實(shí)時(shí)顯示和手動(dòng)-自動(dòng)測試選擇切換，風(fēng)門調(diào)節(jié)與變頻器操作除可以自動(dòng)外，還能手動(dòng)操作。 該測試臺(tái)設(shè)計(jì)先進(jìn)、新穎美觀、自動(dòng)化程度高、操作簡便可靠，配套資料完整，結(jié)構(gòu)符合國際和國家標(biāo)準(zhǔn)。

有效提高換熱器的傳熱能力是節(jié)能的重要途徑，通過采用更高性能的高效管即可實(shí)現(xiàn)。本裝置為采用新型傳熱方式（高真空度下的噴淋降膜蒸發(fā)）的新產(chǎn)品性能設(shè)計(jì)研制測試臺(tái)，可用于水及制冷工質(zhì)在水平光管及管束上的噴淋降膜蒸發(fā)傳熱性能試驗(yàn)，目的在于對(duì)降膜蒸發(fā)強(qiáng)化傳熱技術(shù)進(jìn)行研究與開發(fā)。用于制冷工質(zhì)的噴淋降膜蒸發(fā)傳熱性能試驗(yàn)裝置的研發(fā)在國內(nèi)尚未見公開報(bào)道，本裝置的設(shè)計(jì)與研制有創(chuàng)新性。測試臺(tái)主要技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國際先進(jìn)水平。3）對(duì)水在水平光管及管束上的降膜蒸發(fā)過程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，工作參數(shù)（壓力、流量和溫度）范圍應(yīng)符合現(xiàn)有工程實(shí)際使用范圍，可對(duì)噴淋流量、熱流密度、飽和溫度、過熱度及幾何參數(shù)（管徑、間距、管型）等對(duì)換熱性能的影響進(jìn)行重點(diǎn)研究。 測試臺(tái)主要參數(shù)： 1） 殼程壓力（絕對(duì)壓力）   0.8 -1.0kPa 2） 制冷劑（水）流量   0.5-2.0 kg/m/min， 3） 噴淋水溫            5 ℃ 4） 冷凍水出口水溫      7 ℃ 5） 采用噴淋型式 6） 傳熱溫差最小可達(dá)2℃左右。 測量及控制精度： 1）測量精度要求：      溫度±0.1℃，流量±0.04 kg/min，絕對(duì)壓力±0.15% 2）控制精度要求 溫度±0.1℃，流量±0.1 kg/min，絕對(duì)壓力±0.5%， 溫度和流量采用全自動(dòng)控制。

由于節(jié)能的需要，離心壓縮機(jī)和通風(fēng)機(jī)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性一直為人們所重視。以往的研究大多將注意力集中在提高離心壓縮機(jī)和通風(fēng)機(jī)在設(shè)計(jì)工況點(diǎn)運(yùn)行的效率上，然而，大多數(shù)離心壓縮機(jī)和通風(fēng)機(jī)在實(shí)際運(yùn)行時(shí)都是在一定工況范圍內(nèi)工作，僅在一個(gè)工況點(diǎn)運(yùn)行的情況較少。因此，改進(jìn)離心壓縮機(jī)和通風(fēng)機(jī)的調(diào)節(jié)性能，提高它們在變工況范圍內(nèi)的運(yùn)行效率，是實(shí)現(xiàn)節(jié)能的另外一條重要途徑。進(jìn)口導(dǎo)葉是離心壓縮機(jī)和通風(fēng)機(jī)中廣泛使用的一種調(diào)節(jié)方法，過去對(duì)它的研究不多，因此，開展進(jìn)口導(dǎo)葉研究對(duì)離心壓縮機(jī)和通風(fēng)機(jī)運(yùn)行節(jié)能有重要實(shí)際意義。

該成果建立了新型復(fù)雜橋梁結(jié)構(gòu)的虛擬激勵(lì)法理論，應(yīng)用該理論針 對(duì)三維鋼結(jié)構(gòu)拱橋、自錨式懸索橋等復(fù)雜橋型進(jìn)行研究，提出了適合于軟土地區(qū)的地震動(dòng)場、自功率譜及相干函數(shù)等模型，進(jìn)行了抗震性能研究，發(fā)明了具有很強(qiáng)抗震性能的鋼管混凝土腹桿組合箱梁，對(duì)于類似橋梁的抗震設(shè)計(jì)具有重要的參考價(jià)值；對(duì)拱橋的橫向支撐鋼管混凝土N型相貫節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了理論分析和試驗(yàn)研究，得出往復(fù)荷載作用下不同加強(qiáng)形式破壞特征一致的結(jié)論，可為大跨徑組合橋梁的設(shè)計(jì)與

結(jié)合我國大宗化學(xué)品生產(chǎn)過程中存在“高能耗、高物耗和高污染”的現(xiàn)實(shí)問題，以綠色化工強(qiáng)化技術(shù)和可持續(xù)化工-生物融合轉(zhuǎn)化技術(shù)為代表，廣泛采用反應(yīng)與精餾強(qiáng)化技術(shù)，有效地提高了資源/能源利用率，減少和預(yù)防污染，從源頭上解決傳統(tǒng)生產(chǎn)過程能源浪費(fèi)與環(huán)境污染問題。反應(yīng)與精餾強(qiáng)化過程，探索"間歇-連續(xù)"混合式生產(chǎn)過程物料轉(zhuǎn)化與能量利用機(jī)制，通過穩(wěn)態(tài)經(jīng)濟(jì)優(yōu)化設(shè)計(jì)選取最佳的集成結(jié)構(gòu)和操作參數(shù)，實(shí)現(xiàn)反應(yīng)能力與分離能力的最佳匹配設(shè)計(jì)；研究基于兩維（批次+時(shí)間）信息的批內(nèi)過程優(yōu)化操作與協(xié)同控制方法，同時(shí)針對(duì)廢液批間循環(huán)利用引起

制備在宏觀尺度上具備二維單片石墨烯的獨(dú)特本征性質(zhì)的石墨 烯三維體相材料是材料學(xué)研究中兼具學(xué)術(shù)價(jià)值和實(shí)用意義的重大挑 戰(zhàn)。本項(xiàng)目制備得到了一種三維石墨烯宏觀體相材料，其由大量獨(dú)立 且懸空的二維石墨烯單元通過片層邊緣的化學(xué)鍵構(gòu)筑而成。該材料具 有良好的機(jī)械性能，在常溫可見光下作用下具有電子發(fā)射能力，在瓦 特功率級(jí)別的可見波段激光或聚焦的太陽光照射下，厘米尺寸的此石 墨烯材料樣品可以在真空條件下實(shí)現(xiàn)有效的直接光驅(qū)動(dòng)，此現(xiàn)象為國 內(nèi)外所首次觀察及報(bào)道，為石墨烯帶來了一種激動(dòng)人心的潛在應(yīng)用價(jià) 值。上述材料的制備及相關(guān)性能研究還可為石墨烯在催化，能源轉(zhuǎn)換 與存儲(chǔ)等領(lǐng)域的應(yīng)用提供材料支持與相關(guān)理論支撐。 項(xiàng)目特色： 1.制備了基于二維石墨烯單元通過片層邊緣的化學(xué)鍵構(gòu)筑而成 三維石墨烯體相材料，該材料不僅保留了二維石墨烯材料的本征性質(zhì)， 而且具備優(yōu)良的機(jī)械及光電性能。 2. 在國內(nèi)外首次觀察到厘米級(jí)尺寸的裸眼可見的宏觀石墨烯樣 品，只依靠瓦特級(jí)別的光作為單一驅(qū)動(dòng)源，即可實(shí)現(xiàn)較大距離(數(shù)十厘 米)的有效的運(yùn)動(dòng)，并提出了光致電子發(fā)射驅(qū)動(dòng)的機(jī)理解釋上述三維 石墨烯體相材料獨(dú)特的光驅(qū)動(dòng)， 3. 上述材料的制備與性能研究揭示通過有效合理的結(jié)構(gòu)構(gòu)筑手 段，能夠得到以二維石墨烯作為構(gòu)成單元，并有效保留其獨(dú)特二維性 質(zhì)和兼具三維宏觀形態(tài)的石墨烯體相材料，此項(xiàng)研究為其它二維材料 的開展類似工作并拓展其應(yīng)用提供了范例和思路。已取得的成果： 項(xiàng)目的標(biāo)志性研究結(jié)果于 2015 年 6 月在線發(fā)表于 Nature Photonics，并于 2015 年 7 月正式發(fā)表（Nature Photonics, 2015, 9, 471- 476）。雜志同期以“Two-dimensional materials: Lift off for graphene” 發(fā)表了專題評(píng)論。英國著名科普雜志 New Scientist 以“Spacecraft built from graphene could run on nothing but sunlight”為題報(bào)道了此研究， 指出該成果“再為石墨烯這種優(yōu)良材料增添了一種驚人的性能”。國 內(nèi)主要媒體包括人民日報(bào)、光明日報(bào)、新華網(wǎng)以及多家門戶網(wǎng)站等均 對(duì)此研究進(jìn)行了報(bào)道，中央電視臺(tái)《新聞聯(lián)播》欄目于 2015 年 6 月 21 日也對(duì)此進(jìn)行了報(bào)道。 市場應(yīng)用前景： 空間飛行器是人類探索宇宙的重要工具，而動(dòng)力源問題一直羈絆 著人類無法走得更遠(yuǎn)。目前幾乎所有的航空、航天飛行均采用化學(xué)驅(qū) 動(dòng)，即通過噴射燃燒的化學(xué)物質(zhì)來獲得驅(qū)動(dòng)力，光直接驅(qū)動(dòng)飛行是科 學(xué)界和航空界多年的夢想。

地源熱泵系統(tǒng)具有機(jī)組性能系數(shù)高、節(jié)能效果好、利用可再生能源、系統(tǒng)簡單、運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)越性，是21世紀(jì)以節(jié)能和環(huán)保為特征的具有發(fā)展前途的綠色空調(diào)技術(shù)，地下?lián)Q熱器性能對(duì)地源熱泵的整體性能起著決定性作用，因此測試地源熱泵地下?lián)Q熱器換熱性能對(duì)地源熱泵設(shè)計(jì)、改性和評(píng)價(jià)至關(guān)重要。目前的現(xiàn)場測試需要很多儀器和設(shè)備，每測一個(gè)地下?lián)Q熱器，均需重新搭建試驗(yàn)臺(tái)，且實(shí)驗(yàn)場地與實(shí)驗(yàn)室有一定距離，搬運(yùn)如此多設(shè)備也非常不方便，浪費(fèi)時(shí)間、浪費(fèi)人力和財(cái)力。為改進(jìn)這些缺點(diǎn)，本項(xiàng)目將地下?lián)Q熱器測試平臺(tái)進(jìn)行集成，并做成移動(dòng)測試車的形式，對(duì)不同的地下?lián)Q熱器只需進(jìn)行測點(diǎn)布置，即可快速進(jìn)行測量。

 在可再生能源日益短缺及溫室效應(yīng)日趨惡劣的嚴(yán)峻形勢下，Seebeck效應(yīng)作為一種新的能源轉(zhuǎn)化方式，可以有效地將日常生活及工業(yè)生產(chǎn)廢熱和不能被太陽能電池有效吸收的紅外波段轉(zhuǎn)化為亟需的電能，故而引起了科研工作者們的廣泛關(guān)注。衡量熱電材料能量轉(zhuǎn)化效率的最重要的指標(biāo)是其品質(zhì)因子ZT(=S2σT/κ)，如何提高材料的品質(zhì)因子是熱電科研工作者們普遍關(guān)注的問題。     由于本征的納米析出相以及價(jià)鍵非簡諧性(bond anharmonicity)的存在, BiAgSeS具有非常低的本征熱導(dǎo)率κ；然而，因其過低的載流子遷移率極大地限制了其功率因子S2σ。何佳清教授課題組巧妙地將在二維薄膜中廣泛運(yùn)用的調(diào)制摻雜(modulation doping)技術(shù)推廣到三維塊體BiAgSeS材料中，使用具有不同載流子濃度的異質(zhì)晶粒構(gòu)建三維復(fù)合結(jié)構(gòu)，從而極大地提升了該材料中的載流子遷移率，使得功率因子S2σ相對(duì)于均勻摻雜的對(duì)照樣品提升了約87%，進(jìn)而顯著地提升了BiAgSeS材料的熱電轉(zhuǎn)化效率。文章結(jié)合了透射電子顯微術(shù)和理論計(jì)算對(duì)在n型BiAgSeS三維塊體復(fù)合材料中運(yùn)用調(diào)制摻雜改進(jìn)載流子遷移率的物理機(jī)制做了深入的探討；該工作對(duì)調(diào)制摻雜技術(shù)在三維塊體熱電材料中的廣泛運(yùn)用頗具啟發(fā)意義。