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全固態(tài)鋰電池固體聚合物電解質(zhì)研究
全固態(tài)鋰電池的活性物質(zhì)負(fù)載通常較低（<1 mg cm-2），該值遠(yuǎn)小于目前商用鋰離子電池鈷酸鋰正極的 12 mg cm-2 和石墨負(fù)極的 6 mg cm-2。物質(zhì)學(xué)院劉巍課題組在高性能全固態(tài)鋰電池的固體聚合物電解質(zhì)方面取得重要進(jìn)展。他們突破傳統(tǒng)制備方法，利用立體光固化成型（SLA）3D 打印技術(shù)，以聚乙二醇二丙烯酸酯為聚合物基體原料，3D 打印出一種具有三維表面結(jié)構(gòu)的聚合物固態(tài)電解質(zhì)。由于構(gòu)建出 3D 電解質(zhì)-電極界面，使界面處的比表面積增大了 95%，顯著優(yōu)化了電極與聚合物固態(tài)電解質(zhì)之間的界面接觸，大大降低了界面阻抗，并且能將正極活性物質(zhì)負(fù)載提高到 5 mg cm-2 這一較高的水平，以此提升全固態(tài)鋰電池的性能。SLA3D 打印技術(shù)為高性能的全固態(tài)鋰電池提供了新的研究途徑，有希望應(yīng)用于下一代的能量存儲領(lǐng)域。
上海科技大學(xué)
2021-04-13
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具有高填充因子的聚合物太陽能電池
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能電池領(lǐng)域前所未有的高填充因子（76%-80％）。論文還通過對太陽能電池薄膜形貌、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能電池，也預(yù)示聚合物太陽能電池能量轉(zhuǎn)化效率可能遠(yuǎn)高于現(xiàn)有水平。
南方科技大學(xué)
2021-04-13
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具有抗菌性能的锍鹽類陽離子聚合物制備技術(shù)
抗菌材料是指其本身具有殺滅或者抑制微生物生長的材料的總稱，一般根據(jù)其結(jié)構(gòu)的不同可以分為以下幾大類：無機(jī)抗菌材料、有機(jī)抗菌材料、有機(jī)無機(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)計性。
一、項(xiàng)目分類
關(guān)鍵核心技術(shù)突破
二、成果簡介
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)生相對差的地區(qū)，細(xì)菌感染己成為近年來主要的健康威脅之一。目前，針對細(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：無機(jī)抗菌材料、有機(jī)抗菌材料、有機(jī)無機(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)計性。
華中科技大學(xué)
2022-07-27
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高新能聚合物／石墨烯復(fù)合材料系列產(chǎn)品
項(xiàng)目簡介： 石墨烯屬于碳納米材料家族中的一員，具 有高硬度、高
西華大學(xué)
2021-04-14
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垂直碳納米管/聚合物復(fù)合納濾膜的制備
發(fā)展了垂直碳納米管/聚對二甲苯復(fù)合納濾膜的制備技術(shù)，并對其氣體及液 體輸運(yùn)性能進(jìn)行了系統(tǒng)研究。
上海理工大學(xué)
2021-01-12
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工業(yè)用高性能、多功能聚合物微球的開發(fā)
1、項(xiàng)目簡介 （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。
江南大學(xué)
2021-04-13
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耐高溫腈基聚合物的分子構(gòu)建與先進(jìn)功能材料
該成果通過分子設(shè)計構(gòu)建了一系列芳腈基聚合物，發(fā)明了熒光性、磁性、導(dǎo)電/介電性的芳腈基聚合物與先進(jìn)功能材料，獲得了中國發(fā)明專利25項(xiàng)。突破了合成控制、產(chǎn)品純化、環(huán)保處理與規(guī)模裝備等關(guān)鍵技術(shù)，形成了1000噸級聚芳醚腈產(chǎn)業(yè)化合成成果及其系列先進(jìn)復(fù)合材料、薄膜、纖維應(yīng)用技術(shù)；獲得了500噸級的鄰苯二甲腈樹脂合成裝備及耐高溫先進(jìn)復(fù)合材料應(yīng)用技術(shù)。取得的大部分發(fā)明成果近三年共產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益超過10億元，取代了部分相關(guān)產(chǎn)品的進(jìn)口。 左圖：芳腈基聚合物，復(fù)合材料及加工型材的實(shí)物照片 右圖：芳腈基聚合物材料的工業(yè)化生產(chǎn)裝置圖
電子科技大學(xué)
2021-04-10
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聚合物絮凝劑和螯合樹脂去除水中重金屬
項(xiàng)目簡介： 現(xiàn)代工業(yè)高速發(fā)展的同時也對環(huán)境造成了污染，重金屬對水體的 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，同時也對人民 的健康和生命造成威脅。因此有必要對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重金屬污水進(jìn)行預(yù)處理 2．使用氨基膦酸螯合樹脂對預(yù)處理后等重金屬超標(biāo)廢水精制可 達(dá)到國家排放標(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)對重金屬廢水的 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)提升一個新的臺階。在實(shí)現(xiàn)重金屬廢水治理的同時建立環(huán)保 產(chǎn)業(yè)鏈。一方面利用甲殼素原料方面的優(yōu)勢，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。
南開大學(xué)
2021-04-11
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導(dǎo)電聚合物/納米碳復(fù)合載體及抗中毒催化劑
針對燃料電池傳統(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)國家發(fā)明專利授權(quán)（ZL 200710008657.2，ZL 2007100084524）。
廈門大學(xué)
2021-04-11
耐高溫腈基聚合物的分子構(gòu)建與先進(jìn)功能材料
該成果通過分子設(shè)計構(gòu)建了一系列芳腈基聚合物，發(fā)明了熒光性、磁性、導(dǎo)電/介電性的芳腈基聚合物與先進(jìn)功能材料
電子科技大學(xué)
2021-04-10