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該研究詳細闡述了由于實空間中Mg-Mg化學(xué)鍵構(gòu)成的電子輸運通道遠離陰離子位置，使Mg3Sb2-yBiy材料體系中合金化原子散射聲子降低晶格熱導(dǎo)率的同時對電子散射較弱，有利于實現(xiàn)電熱輸運的解耦與分別調(diào)控（如圖1）。最終，研究成功實現(xiàn)Mg3Sb2-yBiy材料體系室溫功率因子的進一步提升，并在Mg3+δSb1.0Bi1.0:Mn0.01材料中實現(xiàn)室溫下

本項目以生物質(zhì)廢棄物作為原材料代替?zhèn)鹘y(tǒng)的高成本碳纖維生產(chǎn)方法有利于將農(nóng)業(yè)與工業(yè)生產(chǎn)結(jié)合于生物經(jīng)濟中，制造可再生產(chǎn)品符合綠色經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略。 一、項目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、成果簡介 高質(zhì)量的碳纖維以其高強度、低重量及耐熱性等卓越性能可作為自行車、汽車、風(fēng)車以及運動器械等諸多領(lǐng)域的優(yōu)質(zhì)材料。以生物質(zhì)廢棄物作為原材料代替?zhèn)鹘y(tǒng)的高成本碳纖維生產(chǎn)方法有利于將農(nóng)業(yè)與工業(yè)生產(chǎn)結(jié)合于生物經(jīng)濟中，制造可再生產(chǎn)品符合綠色經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略。木質(zhì)素是世界上最豐富的生物聚合物之一，但其分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜且具有異質(zhì)性，且作為造紙及紙漿工業(yè)的廢棄物無法得到合理利用。

賣 點：極低成本、快速回本、有人值守、黑白印量場景 適應(yīng)場景：社區(qū)、便利店、加油站等各類黑白印量場景 打印功能：黑白文檔打印、電子發(fā)票打印、U盤打印 基礎(chǔ)服務(wù)：手機端（復(fù)印、掃描）、模板套打、本地應(yīng)用 升級能力：可拓展1500頁大容量紙盒，可以升級11寸屏幕

云計算、物聯(lián)網(wǎng)、移動支付、人工智能等新技術(shù)正在以不可阻擋的勢頭重塑傳統(tǒng)行業(yè)，打印機也不再是以前的樣子。 印之夢（北京）科技有限公司坐落于首都北京中關(guān)村地區(qū)，是專注于打印智能硬件設(shè)計與研發(fā)的國家高新技術(shù)企業(yè)。印之夢團隊專注打印行業(yè)20年，探索出“互聯(lián)網(wǎng)+打印”的新模式，通過在高校、社區(qū)、便利店、孵化器等公共區(qū)域部署智能化自助產(chǎn)品終端，構(gòu)建漫游共享，向公眾就近提供隨時可用的打印服務(wù)，讓打印服務(wù)觸手可及。 自助打印解決了打印店一次性投入大、房租和人員成本高、無法24小時服務(wù)、持續(xù)面臨更高環(huán)保挑戰(zhàn)的諸多行業(yè)痛點，發(fā)展?jié)摿薮蟆?印之夢自助終端以打印、復(fù)印、拍照為基礎(chǔ)，整合豐富互動應(yīng)用，促進消費升級，推動打印介質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)化和打印服務(wù)化，構(gòu)建場景化的共享打印生態(tài)圈，助力環(huán)保，為智慧城市、智慧社區(qū)貢獻力量！

石河子大學(xué)是國家“211工程”重點建設(shè)高校、國家西部重點建設(shè)高校和省部共建高校，是“中西部高校基礎(chǔ)能力建設(shè)工程”和“中西部高校綜合實力提升工程”(一省一校)入選高校。2017年學(xué)校入選國家“雙一流”建設(shè)一流學(xué)科建設(shè)高校，2018年入選 “部省合建”高校，納入教育部直屬高校排序。 學(xué)校前身誕生于1949年9月中國人民解放軍解放新疆的進軍途中，1996年4月由農(nóng)業(yè)部部屬的石河子農(nóng)學(xué)院、石河子醫(yī)學(xué)院、兵團師范專科學(xué)校和兵團經(jīng)濟專科學(xué)校合并組建。 學(xué)校始終堅持“立足兵團、服務(wù)新疆、面向全國、輻射中亞”的辦學(xué)定位，堅持“以服務(wù)為宗旨，在貢獻中發(fā)展”的辦學(xué)理念，堅持“以兵團精神育人，為維穩(wěn)戍邊服務(wù)”的辦學(xué)特色，成為維穩(wěn)戍邊、建設(shè)邊疆的重要力量。 學(xué)校完整準(zhǔn)確全面貫徹新時代黨的治疆方略，牢牢扭住社會穩(wěn)定和長治久安總目標(biāo)，始終堅持“立足兵團、服務(wù)新疆、面向全國、輻射中亞”的辦學(xué)定位和“以服務(wù)為宗旨，在貢獻中發(fā)展”的辦學(xué)理念，形成了“以兵團精神育人，為維穩(wěn)戍邊服務(wù)”的辦學(xué)特色，成為教育戍邊、科技強邊、文化固邊的重要力量。目前，石河子大學(xué)正朝著建設(shè)西部一流、國際知名的有特色高水平大學(xué)目標(biāo)邁進。 學(xué)校現(xiàn)有經(jīng)濟學(xué)、法學(xué)、教育學(xué)、文學(xué)、歷史學(xué)、理學(xué)、工學(xué)、農(nóng)學(xué)、醫(yī)學(xué)、管理學(xué)、藝術(shù)學(xué)、交叉學(xué)科12大學(xué)科門類。 學(xué)校有99個本科專業(yè)（招生專業(yè)90個）（28個國家一流專業(yè)建設(shè)點、20個省級一流專業(yè)建設(shè)點）、13個一級學(xué)科博士學(xué)位授權(quán)點（應(yīng)用經(jīng)濟學(xué)、生物學(xué)、化學(xué)、機械工程、化學(xué)工程與技術(shù)、農(nóng)業(yè)工程、食品科學(xué)與工程、作物學(xué)、園藝學(xué)、畜牧學(xué)、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、藥學(xué)、工商管理學(xué)）、2個博士專業(yè)學(xué)位授權(quán)點（機械、土木水利）、32個一級學(xué)科碩士學(xué)位授權(quán)點、36個碩士專業(yè)學(xué)位授權(quán)點。8個博士后科研流動站、2個博士后科研工作站。現(xiàn)有國家一流建設(shè)學(xué)科1個（化學(xué)工程與技術(shù)）、國家重點學(xué)科1個（作物栽培學(xué)與耕作學(xué)）、部省合建學(xué)科群2個（化學(xué)工程與技術(shù)、農(nóng)業(yè)工程），兵團重點學(xué)科15個。臨床醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)科學(xué)、化學(xué)、植物與動物科學(xué)、工程學(xué)、材料科學(xué)、環(huán)境/生態(tài)學(xué)、藥理學(xué)與毒理學(xué)8個學(xué)科進入ESI全球前1%。 學(xué)校緊密圍繞國家戰(zhàn)略和區(qū)域重大需求，深入實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，以深化科研體制機制改革為動力，強化基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究，促進科技成果轉(zhuǎn)化，發(fā)揮大綜合、強應(yīng)用的學(xué)科優(yōu)勢，堅持產(chǎn)學(xué)研一體化道路，在“荒漠綠洲區(qū)高效農(nóng)業(yè)與生態(tài)、動物遺傳改良與疾病控制、新疆地方與民族高發(fā)病防治、新疆農(nóng)產(chǎn)品高效貯藏與深加工、新疆特種植物藥資源與開發(fā)、化工綠色工藝及新型材料技術(shù)、新疆特色農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機械化技術(shù)與裝備、干旱區(qū)節(jié)水灌溉理論與技術(shù)、新疆生物資源保護與利用、空間信息技術(shù)與3S應(yīng)用、新疆綠洲經(jīng)濟社會發(fā)展、新疆非物質(zhì)文化遺產(chǎn)、中亞教育與人文交流、新疆少數(shù)民族教育發(fā)展與教育政策”等具有區(qū)位優(yōu)勢和特色的研究領(lǐng)域取得了突破性進展。 近五年來，學(xué)校主動承擔(dān)國家、兵團重大科研任務(wù)，立項各級各類項目2703項，科研總經(jīng)費近10.53億元。獲省部級以上獎勵32項，獲授權(quán)有效專利1424件，以技術(shù)轉(zhuǎn)讓、技術(shù)開發(fā)等形式實施知識產(chǎn)權(quán)成果轉(zhuǎn)化40件，技術(shù)交易額4900余萬元。獲教育部高等學(xué)校科學(xué)研究優(yōu)秀成果獎（人文社會科學(xué)）三等獎2項，36項成果獲得自治區(qū)哲學(xué)社會優(yōu)秀成果獎，其中一等獎5項、二等獎4項、三等獎8項、優(yōu)秀獎19項，獲獎數(shù)居新疆高校前列。

項目成果/簡介:目前鋰離子電池的能量密度已經(jīng)越來越不能滿足其在電動汽車、智能手機和大規(guī)模儲能方面的應(yīng)用。鋰離子電池的能量密度低主要是因為所采用的正負極材料的比容量較低，尤其是負極材料石墨，其理論比容量為 372 mAh/g。目前研究最多的、最具有商業(yè)化前景的負極材料為硅基負極材料，其理論比容量為 4200 mAh/g，是石墨的十倍以上。據(jù)招商證券預(yù)計，硅基負極材料在 2020 年的市場使用量接近于 5 萬噸，銷售額接近于 50 億。 然而硅基材料在充放電過程中較大的體積變化率（>300%）限制了其商業(yè)化應(yīng)用，較大的體積變化導(dǎo)致極片碎裂以及電解液在材料表面持續(xù)分解，從而造成其循環(huán)性能劇烈下降。另外，硅基材料為半導(dǎo)體，其導(dǎo)電性較差，從而導(dǎo)致硅基負極材料的倍率性能較差。如何解決硅基負極材料這兩大缺點是普及硅基材料在鋰離子電池應(yīng)用的關(guān)鍵。 陳永勝教授課題組結(jié)合在納米技術(shù)和石墨烯材料領(lǐng)域的專長，經(jīng)過近 10 幾年的研究，采用低成本的原材料、易工業(yè)化的工藝技術(shù)制備了石墨烯包覆的硅基負極材料，主要技術(shù)創(chuàng)新點包括：1）采用獨特的、具有自主知識產(chǎn)權(quán)的納米技術(shù)將大粒徑的硅粉進行納米化處理，納米化大大緩解了硅在充放電過程中體積變化的問題，從而從根本上解決了硅基負極材料循環(huán)性能差的問題；2）石墨烯包覆則充分發(fā)揮了石墨烯導(dǎo)電導(dǎo)熱性能好、機械性能優(yōu)異、電化學(xué)性能穩(wěn)定等特點，改善了材料的鋰離子擴散性能和電子導(dǎo)電性，大大提高了功率特性； 14隔絕了硅與電解液的直接接觸，抑制副反應(yīng)造成的電解液分解和材料侵蝕，提高了首次效率，延緩了使用過程中的壽命衰減；進一步減緩了充放電過程中硅的體積變化，維持材料結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性，極大地提升了循環(huán)特性。效益分析:陳永勝教授課題組發(fā)明的石墨烯包覆硅基負極材料，從制備過程上講，具有工藝簡單、成本低廉、易工業(yè)化的特點；從性能上講，具有比容量高、穩(wěn)定性好、壓實密度大等優(yōu)點，與高比容量正極組成的鋰離子電池的能量密度是當(dāng)前商業(yè)化鋰離子電池能量密度的數(shù)倍以上。

本項目采用元素粉末法制備高性能的亞微米陶瓷顆粒增強鋁基復(fù)合材料，突破了亞微米顆粒在基體中的分散和鋁基復(fù)合材料的二次加工困難瓶頸難題，制備的亞微米陶瓷顆粒增強金屬基復(fù)合材料具有高的比強度、比剛度、熱穩(wěn)定性，較低的熱膨脹系數(shù)，優(yōu)良的導(dǎo)熱、耐磨、耐腐蝕性等特點，機加工表面光潔度高。亞微米陶瓷顆粒增強金屬基復(fù)合材料的成功制備，在金屬基復(fù)合材料實際應(yīng)用方面取得了突破性的進展。 亞微米陶瓷顆粒增強金屬基復(fù)合材料是一種極具潛力的工程材料，其在航空航天領(lǐng)域、汽車裝甲、電子封裝、高輕化自行車等方面取得了大量應(yīng)用。其中以碳化硼為增強體的B4C/Al復(fù)合材料耐磨性很高，在制造噴砂嘴、電觸點、摩擦和耐摩擦材料時得到了廣泛的應(yīng)用，并且在機器和設(shè)備端部密封件上，碳化硼為基體的B4C/Al復(fù)合材料也有出色表現(xiàn)。此外，碳化硼具有良好的耐酸堿腐蝕性能，在有氣體腐蝕條件下工作時，效果極佳，用亞微米B4C制備的B4C/Al復(fù)合材料制備的噴砂嘴和噴丸機噴嘴在標(biāo)準(zhǔn)條件下顯示出的高強度，為鎢硬質(zhì)合金強度的5～11倍。先后設(shè)計和開發(fā)了高尺寸穩(wěn)定性高導(dǎo)熱易加工電子封裝復(fù)合材料制品，如印刷電路板板芯、軍用功率混合電路、微波管的載體、多芯片組件等。亞微米SiC顆粒增強鋁基復(fù)合材料具有高耐磨性、良好的耐高溫性和抗咬合性能等特點，在高速列車剎車盤，制動盤、發(fā)動機活塞和齒輪箱等以及現(xiàn)已用于越野自行車上的車鏈齒輪具有廣闊的應(yīng)用前景。從前瞻性、戰(zhàn)略性、經(jīng)濟性和基礎(chǔ)性這幾個角度來考慮，亞微米陶瓷顆粒增強金屬基復(fù)合材料制備技術(shù)的發(fā)展符合具有高性能價格比，有待迅速實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的要求趨勢。本項目圍繞航空航天用大尺寸關(guān)鍵承力結(jié)構(gòu)件、光機結(jié)構(gòu)件與精密儀表零件、電子封裝器件、核能領(lǐng)域屏蔽材料等應(yīng)用背景，部分研究成果已達到了國際先進水平。先后設(shè)計和開發(fā)了高尺寸穩(wěn)定性高導(dǎo)熱易加工電子封裝復(fù)合材料制品；制備的亞微米碳化硼增強鋁基復(fù)合材料被應(yīng)用于制造核廢料處理容器；應(yīng)用于高速列車剎車盤，制動盤、發(fā)動機活塞和齒輪箱等。

目前鋰離子電池的能量密度已經(jīng)越來越不能滿足其在電動汽車、智能手機和大規(guī)模儲能方面的應(yīng)用。鋰離子電池的能量密度低主要是因為所采用的正負極材料的比容量較低，尤其是負極材料石墨，其理論比容量為 372 mAh/g。目前研究最多的、最具有商業(yè)化前景的負極材料為硅基負極材料，其理論比容量為 4200 mAh/g，是石墨的十倍以上。據(jù)招商證券預(yù)計，硅基負極材料在 2020 年的市場使用量接近于 5 萬噸，銷售額接近于 50 億。 然而硅基材料在充放電過程中較大的體積變化率（>300%）限制了其商業(yè)化應(yīng)用，較大的體積變化導(dǎo)致極片碎裂以及電解液在材料表面持續(xù)分解，從而造成其循環(huán)性能劇烈下降。另外，硅基材料為半導(dǎo)體，其導(dǎo)電性較差，從而導(dǎo)致硅基負極材料的倍率性能較差。如何解決硅基負極材料這兩大缺點是普及硅基材料在鋰離子電池應(yīng)用的關(guān)鍵。 陳永勝教授課題組結(jié)合在納米技術(shù)和石墨烯材料領(lǐng)域的專長，經(jīng)過近 10 幾年的研究，采用低成本的原材料、易工業(yè)化的工藝技術(shù)制備了石墨烯包覆的硅基負極材料，主要技術(shù)創(chuàng)新點包括：1）采用獨特的、具有自主知識產(chǎn)權(quán)的納米技術(shù)將大粒徑的硅粉進行納米化處理，納米化大大緩解了硅在充放電過程中體積變化的問題，從而從根本上解決了硅基負極材料循環(huán)性能差的問題；2）石墨烯包覆則充分發(fā)揮了石墨烯導(dǎo)電導(dǎo)熱性能好、機械性能優(yōu)異、電化學(xué)性能穩(wěn)定等特點，改善了材料的鋰離子擴散性能和電子導(dǎo)電性，大大提高了功率特性； 14隔絕了硅與電解液的直接接觸，抑制副反應(yīng)造成的電解液分解和材料侵蝕，提高了首次效率，延緩了使用過程中的壽命衰減；進一步減緩了充放電過程中硅的體積變化，維持材料結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性，極大地提升了循環(huán)特性。

超高韌性混凝土（UHTCC） 硬化后具有顯著的應(yīng)變硬化特征，在拉伸荷載作用下可產(chǎn)生多條細密裂縫，極限裂縫寬度小于0.1mm，極限拉應(yīng)變可穩(wěn)定地達到3％以上。該材料的極限拉應(yīng)變是混凝土拉應(yīng)變 (0.01%)的300倍以上，鋼筋屈服應(yīng)變 (0.15%) 的20倍以上。采用UHTCC永久性模板-結(jié)構(gòu)一體化設(shè)計方法，在模板設(shè)計過程中，使用模板的連接件和面板來分散混凝土主體結(jié)構(gòu)上的裂縫，借助UHTCC材料的裂縫無害化分散能力將混凝土結(jié)構(gòu)可能產(chǎn)生的裂縫分散成寬度小于0.1mm的無害裂縫，通過這樣的方法可以有效控制大體積混凝土表面的裂縫，從而提升其耐久性

"近年來，鋰離子電池在智能電網(wǎng)、航空航天和軍事儲能等高能耗新能源領(lǐng)域的應(yīng)用不斷擴展，現(xiàn)有商用正極材料體系（包括層狀結(jié)構(gòu)的鎳鈷錳酸鋰、尖晶石結(jié)構(gòu)的錳酸鋰和橄欖石結(jié)構(gòu)的磷酸鐵鋰）的實際比容量已經(jīng)接近各自的理論極限值，無法滿足日益增長的能量密度需求。富鋰錳基正極材料不僅具有高的比容量（250 mA h/g）和能量密度（1000 Wh/kg），而且其較低的鈷和鎳含量能夠有效降低電池的成本。 本項目主要通過構(gòu)筑缺陷來增強富鋰錳基正極材料的電化學(xué)性能，實現(xiàn)高的首圈庫倫效率、倍率性能和循環(huán)穩(wěn)定性，提升富鋰錳基正極材料整體性能，為其商業(yè)化應(yīng)用打下基礎(chǔ)。 "