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成果創(chuàng)新點(diǎn) 該材料分散在水中可以得到完全無色、澄清、透明的 溶液，在太陽光下照射 10~20 秒即可變?yōu)槊髁恋乃{(lán)色，遮 光 3~5 分鐘即可恢復(fù)原始無色狀態(tài)。其變色/褪色效率遠(yuǎn)優(yōu) 異于現(xiàn)有的氧化鎢材料。 技術(shù)成熟度 成果開發(fā)進(jìn)行到小試中試階段 市場前景 成果未來應(yīng)用前景可以制作成建筑物玻璃、汽車車窗、 各種日用品、服裝、玩具、裝飾品、童車或涂布到內(nèi)外墻 上、公路

該材料分散在水中可以得到完全無色、澄清、透明的溶液，在太陽光下照射 10~20 秒即可變?yōu)槊髁恋乃{(lán)色，遮光 3~5 分鐘即可恢復(fù)原始無色狀態(tài)。其變色/褪色效率遠(yuǎn)優(yōu)異于現(xiàn)有的氧化鎢材料。 

首次提出石墨烯纖維的概念，提出液晶濕法紡絲策略實(shí)現(xiàn)了石墨烯纖維的連續(xù)制備及高性能化，開辟了從石墨制取碳纖維的全新路徑 一、項(xiàng)目分類 重大科學(xué)前沿創(chuàng)新 二、技術(shù)分析 本成果具有創(chuàng)新性、先進(jìn)性。從高校的原創(chuàng)科學(xué)到原創(chuàng)技術(shù)，再到工程化推進(jìn)，且已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的技術(shù)成果。 成果第一完成人帶領(lǐng)科研與產(chǎn)業(yè)兩支隊(duì)伍，面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康，在單層氧化石墨烯及其宏觀組裝材料的產(chǎn)學(xué)研協(xié)同發(fā)展方面開展科學(xué)研究、技術(shù)轉(zhuǎn)化與產(chǎn)業(yè)化攻堅(jiān)，獲得的成果如下： 發(fā)現(xiàn)了氧化石墨烯纖維在溶劑作用下精確可逆融合與分裂現(xiàn)象，揭示了二維大分子的獨(dú)特界面效應(yīng)，打破纖維越粗越弱的Griffith定律，為未來粗且強(qiáng)的高性能纖維制備提供了新的理論依據(jù)，成果發(fā)表在Science雜志上；(2)發(fā)現(xiàn)氧化石墨烯的層狀和手性液晶新相態(tài)，為石墨烯宏觀有序組裝材料提供了理論基石；(3)首次提出石墨烯纖維的概念，提出液晶濕法紡絲策略實(shí)現(xiàn)了石墨烯纖維的連續(xù)制備及高性能化，開辟了從石墨制取碳纖維的全新路徑；(4)建立了較系統(tǒng)的液固相轉(zhuǎn)變組裝方法學(xué)，制備出“世界最輕固體”石墨烯超輕氣凝膠，突破固體表觀密度極限；解決了宏觀材料高導(dǎo)熱和高柔性不能兼顧的難題，獲得了高導(dǎo)熱超柔性石墨烯導(dǎo)熱膜。 發(fā)明的新型石墨烯纖維，得到了Nature在線新聞（2011, 78）、Nature 石墨烯增刊（2012, 483, S33）等雜志期刊的高度評價：“石墨烯物理性能優(yōu)異，但要駕馭這些性能，必須找到能將優(yōu)異性能納米級粒子轉(zhuǎn)化為宏觀材料的方法。來自中國杭州浙江大學(xué)的許震和高超正好實(shí)現(xiàn)了這一目標(biāo)”等。石墨烯纖維打結(jié)圖與美國奮進(jìn)號、俄羅斯聯(lián)盟號飛船等一起入選了Nature 2011年度最具影響力圖像，入選理由為:“這一400微米石墨烯結(jié)由中國浙江大學(xué)許震和高超制備，顯示了納米尺度精巧的結(jié)構(gòu)控制。許和高將氧化石墨烯液晶紡制成米級柔性纖維并轉(zhuǎn)化成石墨烯紗線”。成果第一完成人“因石墨烯纖維的基礎(chǔ)研究工作”，獲得首屆錢寶鈞纖維材料青年學(xué)者獎。 獲得的多維度多功能石墨烯宏觀組裝材料，得到了Nature（Nature 2013, 494, 404）、（Nature 2013, 497, 448）及Advanced Science News等的亮點(diǎn)評價或撰文評價：“浙江大學(xué)高超團(tuán)隊(duì)用非模板法獲得了導(dǎo)電、彈性并且密度低于空氣的固體泡沫材料”，“浙江大學(xué)高超教授及同事報道了具有超高導(dǎo)熱且超柔性特性的石墨烯材料。這樣的設(shè)計(jì)理念和實(shí)驗(yàn)策略能夠拓展至其他二維納米材料中，使得很多大面積多功能的二維材料能夠應(yīng)用到現(xiàn)實(shí)世界的柔性器件中，從航空航天到智能手機(jī)，不一而足”等。超輕石墨烯氣凝膠獲得了 “世界最輕固體”吉尼斯世界紀(jì)錄，入選了“2013中國十大科技進(jìn)展新聞”。 在Science、Nat. Electron.、Sci. Adv.、Adv. Mater.等國際知名期刊發(fā)表學(xué)術(shù)論文240余篇，連續(xù)四年入選科睿唯安全球“高被引科學(xué)家”。授權(quán)中國發(fā)明專利百余件、國際專利8件。承擔(dān)國家自然基金委重大、重點(diǎn)、杰青項(xiàng)目及軍科委、科工局等項(xiàng)目10多項(xiàng)，項(xiàng)目總經(jīng)費(fèi)近億元。

"表面涂層技術(shù)是改善材料性能的有效技術(shù)之一，在現(xiàn)代工業(yè)中發(fā)揮著越來越重要的作用。將涂層與基體材料的優(yōu)良性能相結(jié)合可以有效降低材料的磨損，提高材料的強(qiáng)度，提高材料的高溫抗氧化性等性能。隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)TiN、CrN等單一涂層材料難易滿足其需要，通過復(fù)合單層材料而成的納米多層膜涂層擁有單層材料無法比擬的綜合性能而越來越被重視，成為了一種具有廣闊應(yīng)用前景的材料，具有重大的應(yīng)用和經(jīng)濟(jì)價值。 技術(shù)特點(diǎn)：該項(xiàng)目制備出了異結(jié)構(gòu)TiAlSiN/Si3N4、CrAlSiN/Si3N4納米多層膜及同結(jié)構(gòu)TiCrAlN/TiAlN納米多層膜，其硬度可超過36 Gpa，抗氧化溫度超過了800℃；可以根據(jù)實(shí)際性能需求選擇單層材料制備具有特殊性能的納米多層膜涂層材料。 "

表面涂層技術(shù)是改善材料性能的有效技術(shù)之一，在現(xiàn)代工業(yè)中發(fā)揮著越來越重要的作用。將涂層與基體材料的優(yōu)良性能相結(jié)合可以有效降低材料的磨損，提高材料的強(qiáng)度，提高材料的高溫抗氧化性等性能。隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)TiN、CrN等單一涂層材料難易滿足其需要，通過復(fù)合單層材料而成的納米多層膜涂層擁有單層材料無法比擬的綜合性能而越來越被重視，成為了一種具有廣闊應(yīng)用前景的材料，具有重大的應(yīng)用和經(jīng)濟(jì)價值。

W-氧化物電極材料（通常氧化物種類為ThO2,CeO2及La2O3等，含量為2%重量百分比）廣泛應(yīng)用于惰性氣體保護(hù)電弧焊和等離子體焊接、切割、噴涂、熔煉等工業(yè)領(lǐng)域。在使用過程中，電極材料擔(dān)負(fù)發(fā)射電子，維持電弧穩(wěn)定燃燒的作用，同時還承受高能離子轟擊和高燒蝕等惡劣服役條件。正是由于其重要地位，電極材料被譽(yù)為電弧等離子體發(fā)生器的"心臟"。采用先進(jìn)特殊工藝開發(fā)的新

簡介：本發(fā)明公開一種氧化鎂模板協(xié)同氫氧化鉀活化制備多孔炭材料的方法，屬于炭材料與微波化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。該方法是以煤瀝青為碳源，納米氧化鎂為模板，氫氧化鉀為活化劑，三者研磨后的混合物轉(zhuǎn)移至剛玉坩堝中，置于微波反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行一步微波加熱活化，制得電化學(xué)電容器用多孔炭材料，所得多孔炭材料比表面積介于439-1394m2/g之間，總孔容介于0.23-0.94cm3/g之間，平均孔徑介于1.95-3.36nm之間，非微孔孔容占總孔容的比例介于26.1-86.2%之間，多孔炭產(chǎn)率介于37.8-84.9%之間。本發(fā)明方法具有快速和節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)，制得的多孔炭作為電化學(xué)電容器電極材料，具有很好的穩(wěn)定性和優(yōu)異的綜合性能。

項(xiàng)目通過微納米陶瓷燒結(jié)技術(shù)， 獲得具有生物活性的氧化鈦陶瓷， 可以與骨組織形成生物活性結(jié)合， 表現(xiàn)出優(yōu)良的生物活性， 同時其光催化效應(yīng)賦予其抗菌抑菌性， 可預(yù)防植入體污染引起的感染。該項(xiàng)目獲得的氧化鈦陶瓷兼具生物活性與抗菌抑菌性，可顯著提高植入體的體內(nèi)修復(fù)成功率。同時為提高納米氧化鈦的附加值具有重要作用。

電鍍作為金屬材料的表面改性技術(shù)已經(jīng)取得了很廣泛的應(yīng)用，近年來電鍍也開始在非金屬導(dǎo)電材料的表面改性領(lǐng)域取得相當(dāng)規(guī)模的工業(yè)應(yīng)用。但高電阻率氧化物材料表面金屬鍍覆一直以來不能采用電鍍工藝，這是因?yàn)檫@類材料的電子電導(dǎo)小，電鍍液中被鍍金屬離子不能從材料表面得到電子，所以不能沉積下來。傳統(tǒng)的絕緣氧化物材料表面鍍覆金屬的方法有化學(xué)鍍、真空蒸鍍、濺射鍍、涂覆金屬漿料后再燒結(jié)等方法，各方法都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)。如含有氨水的化學(xué)鍍銀溶液不穩(wěn)定，甚至有可能生成有爆炸危險的疊氮化合物。真空蒸鍍和濺射鍍有設(shè)備投資大、維護(hù)費(fèi)用較高等缺點(diǎn)，涂覆金屬漿料后再燒結(jié)的方法有金屬層厚度不均勻等缺點(diǎn)。 我們發(fā)明了一種高電阻率金屬氧化物材料表面電鍍的技術(shù)，解決了多種高電阻率金屬氧化物材料表面不能電鍍的問題。高電阻率金屬氧化物材料電鍍的基本過程是首先對氧化物材料表面進(jìn)行原子氫致電導(dǎo)改性處理，提高其表面電子電導(dǎo)，使材料表面出現(xiàn)半導(dǎo)化甚至金屬化，然后在氧化物材料表面直接電鍍金屬層。我們在這個方向上已經(jīng)進(jìn)行了近十年的研究，發(fā)表了十幾篇學(xué)術(shù)論文，申請了兩項(xiàng)發(fā)明專利。      本技術(shù)適用于由氧化物功能材料制造的電子元器件表面電鍍，也適用于氧化物材料顆粒或塊體的電鍍等，所得金屬鍍層厚度均勻，與氧化物材料表面具有良好的結(jié)合力。

本項(xiàng)目主要研究和開發(fā)高遷移率透明氧化物半導(dǎo)體薄膜，重點(diǎn)研究摻鋅氧化銦(IZO)透明氧化物半導(dǎo)體薄膜;篩選合適的介質(zhì)層材料，研 究和制備優(yōu)質(zhì)致密的透明介質(zhì)層薄膜;研究制備摻鎢氧化銦(IWO)高 遷移率 TCO 薄膜，使其與 TOS 薄膜具有良好的電接觸特性;研究制 備采用上述透明導(dǎo)電氧化物電極、透明氧化物半導(dǎo)體溝道層和透明介 質(zhì)層構(gòu)成的全透明 TFT，研究 TFT 的尺寸和各種工藝技術(shù)對 I-V 特