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針對磷酸鐵鋰鋰電正極材料存在的不足和制約磷酸鐵鋰產業發展的一系列問題，本項目通過基于混合溶劑的液相合成方法，利用定向分子組裝技術，結合獨特的煅燒工藝構建了具有三維（3D）導電網絡結構的正極材料，從而制備出具有獨特晶體結構、良好導電性、高離子遷移速率和高振實密度的新型改性磷酸鐵鋰鋰離子電池正極材料，同時通過先進的回收利用技術實現了生產工藝的低成本、無污染。目前該制備工藝成功實現了產業化應用，首條自動化高新能低成本磷酸鐵鋰生產線已經建成并投入使用。 通過本項目的實施，達到了以下技術目標： （1）基于混合溶劑的液相法制備工藝的設計，解決現有工藝存在的材料批次間一致性差的不足，實現批次間材料克容量變化＜2%； （2）構建3D導電網絡，從而解決制約LiFePO4大規模應用的重大技術難題—材料導電性差的缺陷，將材料的電導率提高到10-2Scm-1； （3）將壓燒技術引入LiFePO4制備工藝，結合二次造粒粒徑控制技術得到尺寸均一的亞微米顆粒，將材料振實密度提高到1.2gcm-3； （4）以本項目研制的LiFePO4作為正極材料并采用改進工藝裝配的鋰離子電池將達到如下性能指標： ⅰ 0.1C比容量≥160mAhg-1，1C比容量≥140mAhg-1； ⅱ 循環充放電3000次，常溫放電容量高于80%； ⅲ 支持常溫50C以上倍率放電，-20℃環境支持20C以上倍率放電，-20℃環境放電容量不低于常溫放電容量的80%。 （5）創新反應溶劑和反應副產物的循環回收利用技術，實現生產過程綠色化、低排放和原子經濟性，與現有同類材料比較，生產成本降低30%以上。

此研究成果考慮云服務提供商在同一電力市場中運營多個數據中心的場景，假設服務商可以在數據中心之間進行工作負載轉移。由于數據的電力需求巨大，負載轉移能夠影響電力市場的節點邊際電價。課題組將所研究的問題建模為一個雙層問題，以探究最小化服務商運營成本的任務轉移策略，該問題考慮了數據中心的市場力。上層是服務商的運營成本最小化問題，下層是確定電價的電力經濟調度

提出了一種簡便的制備方法，采用苯胺錨定和微波還原等技術手段，得到了完全分散在石墨烯上的鉑原子位點。這些分散的鉑原子位點最大限度地利用了鉑的催化性能，從而大大降低了鉑的用量，顯著提高了鉑的質量活性。實驗結果表明，在鉑的用量降低到商業鉑碳催化劑的1/50的條件下，仍然能達到商業鉑碳催化劑的性能。同時，苯胺錨定可以防止鉑原子在催化過程中聚集，從而提高了催化劑的穩定性。 在對鉑單原子催化劑的研

最近以來，LED照明以其節能環保等優點，獲得了大規模的應用。以氮化物結構陶瓷相關材料（如AlN，Si3N4）為寄出的氧氮化物熒光粉在保持了高溫、化學和力學穩定性的基礎上，還具有較為優異的光轉換性能，贏得了越來越廣泛的關注。其中， 有潛力應用在紫外激發的白光LED上的Eu2+摻雜AlN藍色熒光粉不僅具有較高的光量子效率，而且與常用的熱淬滅嚴重的BaMgAl10O17:Eu2+ (BAM)相比，具有很高的熱穩定性。但是，目前報道的Eu2+摻雜AlN藍色熒光粉的制備方法（如Dierre B, Yuan X L, Inoue K等， J. Am. Ceram Soc, 2009, 92 (6):1272-1275；Hirosaki N, Xie R J, Inoue K等，Appl. Phys. Lett. , 2007, 91(6): 061101）都是采用高純度氮化物粉體在高溫下通過固相反應合成，要求2050℃的高溫下，10個大氣壓的氮氣壓力，保溫4個小時以上獲得，粉體還要在保護環境中球磨粉碎由于高溫產生的團聚，成本及其高昂，且顆粒尺寸控制困難。探索能夠得到高純度、粒徑均勻可控、發光性能好的熒光粉且成本低的合成方法，對于這類新型材料的研究、應用都具有重要意義。 目前， AlN的合成方法主要有以下幾種: 鋁粉直接氮化法、碳熱還原法、氣相還原氮化法、裂解法、等離子體法、電弧熔煉法、自蔓延高溫合成法、微波合成法，其中前兩種方法已經應用于工業化大規模生產。比較而言，鋁粉直接氮化法為強放熱反應,反應不易控制，反應過程中放出的大量熱易使鋁形成融塊，造成反應不完全，難以制備高純度、細粒度的產品；碳熱還原法制備的氮化鋁粉末純度高、性能穩定、粉末粒度細小均勻、成形和燒結性能良好，但是因為反應物中必須加入稍過量的碳以保證反應完全，這種方法難以避免碳的殘留；而氣相還原氮化法制得的AlN純度高、粉末粒度細小均勻并且大大減少了碳的殘留。而在制備氮化鋁前驅體時溶膠-凝膠法又以成分易分布均勻、顆粒細小勝過固相混合法。我們首次利用檸檬酸做絡合劑，通過溶膠凝膠法制備Eu2O3和Al2O3均勻混合的反應前驅體，結合氣相還原氮化法的方法來合成AlN：Eu2+熒光粉，如下圖。這種制備方法成本低，且具有很強的普適性，可應用于合成其他高純氮化物應該材料。 該方法解決了生產氮化物熒光材料中需要高純氮化物作為起始粉料成本高等劣勢，利用價格低廉，原料易得的氧化物作為原料，合成出所需的氮化物熒光材料。而且此方法反應活性高，低溫下得到顆粒大小均勻，發光穩定可控的發光材料，節約后處理成本。

本項目屬于科技部863能源領域科技專項，針對褐煤水分高、熱值低、易自燃，不便于長 途運輸等特點，直接用水介質替代循環油溶劑，CO或合成氣替代純氫氣，開發了褐煤加氫液 化新技術，較傳統的煤直接加氫液化工藝，可以減少褐煤干燥和CO變換等工序，具有顯著的 技術優勢。褐煤的提質加工利用已經受到各界廣泛關注，正在積極開發有關技術，可見本技術 的成功開發具有廣闊的市場應用前景。 實驗對比研究了褐煤加氫液化中CO氣氛和H2氣氛的供氫性能差異，如在四氫萘作為溶劑 400℃時，氫氣初壓3MPa下的液化轉化率為89.3%，油氣產率為79.2%；而CO初壓3MPa下的液 化轉化率為94.1%，油氣產率為73.9%；相對應的瀝青質前者僅為10.1%，后者為20.2%，兩者 相差一倍，表明CO氣氛在加氫過程中產生的新生態氫有利于煤第一步裂解生成瀝青質等大分 子，其加氫的活性高于氣態氫，這進一步證實了煤加氫理論。由于褐煤自身含有豐富的含氧 官能團，氣相CO中與水或水蒸氣存在相互作用，促進褐煤的加氫轉化效果，通過對褐煤加氫 液化工藝參數 (如水煤比、液化溫度、氣體初壓和停留時間) 的考察，獲得了比較合適的液化 反應條件為，在CO初壓為4MPa，溫度380℃下，勝利褐煤的液化轉化率達76.6%，油氣產率達 63.6%，達到了預期目的。 本項目已經完成實驗室小試，比較系統地研究了煤種、催化劑和工藝參數對褐煤制油的影 響規律，具備開展試驗放大的技術條件。

目前，國內外大多采用正硅酸四乙酯為前驅體和超臨界干燥方法來生產氣凝膠產品，工藝復雜，原料昂貴，成本較高。本技術采用E-28、水玻璃或硅溶膠等廉價的工業硅源作為硅源，通過常壓干燥制備氧化硅氣凝膠，降低生產成本。選用合適的玻璃纖維和陶瓷纖維，配以其它無機粘結劑，在氣凝膠材料形成的合適階段進行復合，形成具有韌性和彈性的剛性氣凝膠復合保溫板，柔性的氣凝膠復合保溫氈、毯等多形態、多規格的外墻保溫材料。

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最近以來，LED照明以其節能環保等優點，獲得了大規模的應用。以氮化物結構陶瓷相關材料（如AlN，Si3N4）為寄出的氧氮化物熒光粉在保持了高溫、化學和力學穩定性的基礎上，還具有較為優異的光轉換性能，贏得了越來越廣泛的關注。其中， 有潛力應用在紫外激發的白光LED上的Eu2+摻雜AlN藍色熒光粉不僅具有較高的光量子效率，而且與常用的熱淬滅嚴重的BaMgAl10O17:Eu2+ (BAM)相比，具有很高的熱穩定性。但是，目前報道的Eu2+摻雜AlN藍色熒光粉的制備方法（如Dierre B, Yuan X L, Inoue K等， J. Am. Ceram Soc, 2009, 92 (6):1272-1275；Hirosaki N, Xie R J, Inoue K等，Appl. Phys. Lett. , 2007, 91(6): 061101）都是采用高純度氮化物粉體在高溫下通過固相反應合成，要求2050℃的高溫下，10個大氣壓的氮氣壓力，保溫4個小時以上獲得，粉體還要在保護環境中球磨粉碎由于高溫產生的團聚，成本及其高昂，且顆粒尺寸控制困難。探索能夠得到高純度、粒徑均勻可控、發光性能

以造紙為例，課題組應用集成優化方法進行了企業多雜質循環水網絡的優化，設計了六級循環的循環水網絡(見圖 1)，實現了理論—工藝技術—工程示范的 研究與應用推廣。大幅度降低了清水用量和循環水處理量，最終使本色再生漿廠 清水用量控制在 3-5m3/噸紙(包括生產車間和鍋爐水)，脫墨再生漿廠清水用量 控制在 8-15m3/噸紙，遠低于現行國家標準(我國 2012 年頒布的《取水定額 第 5 部分:造紙產品》指標。脫墨廢紙漿標準為 25 m3;未脫墨廢紙漿漿標準為 20 m3)。

相比于“頂吹氧氣、底吹惰性氣體”的常規轉爐冶煉工藝，“頂吹氧氣、底吹氧氣-石灰粉”的轉爐煉鋼方法具有顯著的冶金優勢，既能降低轉爐煉鋼的原輔料消耗，提升轉爐出鋼的鋼水純凈度，也能為轉爐高廢鋼比冶煉和智能化煉鋼提供良好的基礎條件。但底吹氧氣-石灰粉加劇了轉爐爐底的侵蝕，爐底壽命短的問題限制了底吹石灰粉轉爐的大規模推廣應用。為了解決上述問題，本團隊提出了利用 CO 2 延長底吹氧氣-石灰粉轉爐使用壽命的新方法，將 CO 2 與 O 2 混合作為噴粉載氣可以降低底吹噴嘴上方的火點區溫度，從根源上抑制底吹噴嘴的高溫熔損，減輕噴嘴周圍鎂碳磚的氧化脫碳，同時增強轉爐冶煉后期的熔池攪拌，獲得更好的脫氮控氧效果；本團隊通過實驗和模擬相結合的方法，探明了底吹噴槍材質和結構對其沖蝕磨損速率的影響規律，經過大量測試和模擬完成了底吹噴槍材質和結構的優化，解決了底吹噴槍的磨損問題；本團隊自行設計搭建了一套 1:1 的全仿真的粉劑噴吹實驗系統，真實模擬工業現場的噴粉工況，探明了噴粉系統的工作原理，通過對噴粉系統關鍵裝置和操作制度的優化，掌握了獲得穩定無脈動粉氣流的關鍵技術。在實驗室研究的基礎上，本團隊利用一座 120 噸轉爐完成了轉爐底吹石灰粉的工業示范，攻克了供氣系統、供粉系統、輸粉系統和粉氣流分配系統等關鍵系統裝備的集成難題，編制了轉爐底吹石灰粉的系統控制和操作工藝模型，實現了轉爐底吹石灰粉的安全穩定運行，改善了轉爐的冶煉指標，取得了顯著的經濟和社會效益。