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基于天然纖維素制備高效率氧氣還原催化劑
氧氣還原反應是燃料電池中最常見的陰極反應，即氧氣通過四電子過程結合電子和質子轉化為水。
氧氣還原催化劑是燃料電池陰極至關重要的組成部分，其性能的好壞直接決定于最終電池的性能。鉑（Pt）是最常用的一種高效的氧氣還原反應催化劑。然而，由于Pt的價格非常昂貴，給電池帶來非常高的成本。而近年來，開發的基于雜元素摻雜的碳納米材料，盡管成本比Pt低，但是其制備過程相對較復雜，難以實現規模化生產。
而對于電池的發展，低成本和高性能是永恒追求的目標。本成果提供了一種超低成本、高效率氧氣還原催化劑的制備方法。該方法以天然纖維素為原材料，具有成本低、制備簡單等優點，所制備的氧氣還原催化劑在0.1M KOH中的氧氣還原催化電流高于常用的20wt% Pt/C催化劑。
江西師范大學
2021-05-05
高溫高壓工業過程中燃料利用效率及碳排放檢測方法研究
本項目采用近紅外波段的DFB型二極管激光器，結合波長調制吸收光譜技術，通過一對CO2譜線的諧波信號實現對高溫高壓環境中溫度以及CO2濃度的測量，從而實現對燃料利用效率及碳排放檢測。 技術推廣意向：儀器儀表 現狀特點：可調諧二極管激光吸收光譜技術是利用二極管激光器波長調諧特性，獲得被測氣體特征吸收光譜范圍內的吸收光譜，從而對氣體進行定性分析或定量分析的一種新技術。該技術具有高靈敏度、非接觸式、實時、動態、多組分同時測量等優點。由于二極管激光器的高單色性，可以利用待測氣體分子的一條孤立吸收譜線進行測量，避免了其他分子譜線的交叉干擾，從而準確地鑒別出待測氣體。TDLAS 在許多領域有著潛在的重要應用價值，是近年來國際上非常熱門的研究領域之一，其主要的應用領域有：分子光譜研究、機動車尾氣測量、工業過程監測控制、天然氣泄漏及有毒有害氣體監測、大氣痕量氣體檢測、醫療診斷、大氣氣溶膠測量等領域。技術創新：采用價格低廉、堅固耐用的近紅外二極管激光器最為探測光源，對于壓力范圍相對較小以及氣體濃度相對較高的系統較為適用。
江蘇師范大學
2021-04-11
提高畜禽養殖廢水處理效率的多級微生物強化技術
可以量產/n該項目是一種多級微生物強化提高畜禽養殖廢水處理效率的方法，其特征在于：通過在畜禽養殖廢水處理設施的不同處理單元（厭氧系統、間歇好氧系統、好氧系統）中投加不同種類的凈水微生物制劑，強化污水處理效果，從而明顯提高各處理單元污水處理效率，最終從整體上提高污水處理設施的處理效率，使處理后出水指標進一步降低。COD和BOD5的去除率可以提高10-40%，氨氮和總氮去除率可以提高20-50%。該方法在不改變污水處理流程和設施的情況下，可顯著提高污水處理效率，增強處理效果，可在各類畜禽養殖廢水中廣泛適用。
華中農業大學
2021-04-11
高效率大扭矩離散帶輪無級變速器（DW-CVT）
為了解決大扭矩無極變速的難題，首次提出并實現離散帶輪傳動無級變速器（DW-CVT），其原理是將一體的帶輪離散為若干個帶輪塊，再有序組合實現一種可變徑帶輪，通過一對可變徑帶輪實現無級變速傳動。該無級變速器突破傳統結構限制，從根本上解決現有CVT存在的傳遞扭矩小，傳動效率低等問題。 該無級變速器傳動效率在93[[%]]以上、傳遞扭矩可以超過500N.m；其可以用于大、中、小型車輛的無級變速，也可以用于機械傳動系統軟啟動裝置，替代大功率變頻調速電機的軟啟動
揚州大學
2021-04-14
世界紀錄效率全鈣鈦礦疊層太陽能電池
利用鈣鈦礦材料制備高效率低成本太陽電池
一、項目分類
重大科學前沿創新、關鍵核心技術突破
二、成果簡介
南京大學現代工程與應用科學學院譚海仁教授團隊瞄準“碳達峰、碳中和”國家重大需求，致力于高效率新型光伏技術的基礎和應用研究，兩年內連續四次創造全鈣鈦礦疊層太陽電池光電轉換效率的世界紀錄，并被國際權威的《Solar cell efficiency tables》收錄。
2019年，研究團隊率先突破全鈣鈦礦疊層制備瓶頸，提出新型隧穿結結構，實現了器件制備過程的大幅簡化和性能的大幅提升，最終實現了24.8%的光電轉換效率；2020年，團隊通過材料改性和結構優化實現了大面積疊層電池24.2%的效率。
近期，研究團隊提出增強窄帶隙鈣鈦礦晶粒表面缺陷鈍化的新策略，疊層電池經國際權威機構認證其轉換效率高達26.4%。同行專家高度評價該研究工作“在利用鈣鈦礦材料制備高效率低成本太陽電池中邁出了重要的一步”。
相關成果發表于Nature (2022)和Nature Energy (2019、2020)等國際頂級期刊，入選“中國半導體十大研究進展”和“中國光學十大進展”，部分技術已實現科技成果轉化，推動了我國新型鈣鈦礦太陽電池的產業化。
南京大學
2022-08-12
提高畜禽養殖廢水處理效率的多級微生物強化技術
可以量產/n該項目是一種多級微生物強化提高畜禽養殖廢水處理效率的方法，其特征在于：通過在畜禽養殖廢水處理設施的不同處理單元（厭氧系統、間歇好氧系統、好氧系統）中投加不同種類的凈水微生物制劑，強化污水處理效果，從而明顯提高各處理單元污水處理效率，最終從整體上提高污水處理設施的處理效率，使處理后出水指標進一步降低。COD和BOD5的去除率可以提高10-40%，氨氮和總氮去除率可以提高20-50%。該方法在不改變污水處理流程和設施的情況下，可顯著提高污水處理效率，增強處理效果，可在各類畜禽養殖廢水中廣泛適
華中農業大學
2021-01-12
我國成功實現51比特超導量子簇態制備和驗證
中國科學家繼2017年起先后完成10比特、12比特、18比特的真糾纏態制備之后，在量子科技領域又一次刷新世界紀錄——成功實現51比特超導量子簇態制備和驗證。
科創中國
2023-07-17
中國科學技術大學展示量子熱機優越性
中國科學技術大學中科院微觀磁共振重點實驗室杜江峰、王亞等人在金剛石氮-空位色心體系構建的量子希拉德熱機上實驗展示了量子關聯導致的量子優越性。
中國科學技術大學
2022-03-10
微納尺度腔量子電動力學新原理
隨著納米技術的發展，光學腔的尺寸越來越小，甚至可以達到亞波長尺度或者納米尺度，同時伴隨著非常局域的電場。由于金屬的損耗以及低的收集效率，單個表面等離激元納腔和單個量子發射體的強耦合很少被報道。論文通過精心設計光學模式，將金屬納腔置于金屬或者介質納米線提供的一維的電磁真空背景中，通過一維電磁背景強局域效應，可極大地增強單個量子發射體和金屬納腔的相互作用。理論指出在疏逝的電磁背景下，納米間隙中的耦合系數可以達到真空中的4.2倍，同時熒光收集效率可提高到47%。此外，這個體系輻射出的光子，還可以通過納米線的一維倏逝波導入到集成芯片上。
北京大學
2021-04-11
中國科學技術大學實現新型自旋量子放大技術
中國科學技術大學中國科學院微觀磁共振重點實驗室彭新華研究組在自旋量子精密測量領域取得重要進展，首次提出和驗證了Floquet自旋量子放大技術，該技術克服了以往只在單個頻率處量子放大的局限性，實現了多頻段極弱磁場信號的量子放大，靈敏度達到了飛特斯拉水平。
中國科學技術大學
2022-07-11