2023年度山西浙大新材料與化工研究院研發項目申請指南為了促進研究院科研發展，加強與高水平的科研院所、其它高校及產業部門的合作與交流，根據研究院的章程，立足“開放、流動、聯合、競爭”的辦事方針，面向國內外開放，在以下研究領域和方向設置研究院研發項目，歡迎國內外科技人員自由申報研發項目。申請領域：2023年度研究院研發項目申請宗旨是“面向山西省發展需求的基礎研究及產業化技術研發項目”，包括但不限于半導體材料與器件、化工過程與自動化、先進結構材料、碳基新材料、能源與環境材料以及生物醫用材料等領域中的重大基礎科學與工程技術中的“卡脖子”問題。成果轉化應初步具備產業化基礎，符合山西發展需求；技術開發要立足于山西的產業政策或基于山西經濟發展，具備可孵化的科研成果；基礎研究要立足于與“世界科技前沿、國民經濟主戰場、國民經濟重大需求、人民生命健康”強關聯的新材料與化學化工領域中關鍵科技問題。申請方向：1)新型高分子材料；2)高端碳素材料；3)化工新材料；4)精細化學品(材料)；5)生物醫用材料；6)綠色建筑材料；7)新型半導體材料及其器件；8)量子材料與器件；9)新型金屬及其復合材料；10)新型能源材料；11)新型環境材料；12)納米功能材料；13)功能陶瓷材料；14)煤炭清潔高效利用；15)固物回收升級利用；16)認知材料和類腦芯片；17)新材料與化工發展戰略（軟課題）。一、成果轉化類（11項）C1基于量子級聯激光器的有害氣體探測儀【研究內容】中試或小規模化生產基于量子級聯激光器（QCL）的有害氣體探測儀。通過對QCL光源性能的測試、分析，在QCL波長調諧范圍內對分子吸收譜線進行模擬和分析，選出可探測的有害氣體分子和其最佳探測譜線，開展產品實驗驗證。【任務指標】提交基于量子級聯激光器的有害氣體探測儀生產方案，產品性能指標要求：工作波長為微米波段；輸出平均光功率≥1mW；特異性識別有害氣體種類≥10種；檢測下限<1ppm；響應時間＜10s；測量誤差±5.0%。C2廢SCR催化劑元素提取及原位功能重構關鍵技術與工程示范【研究內容】1）建立廢SCR催化劑使用環境、燃料組分及運行數據參數等數據庫，解析催化劑失效機理；全面評估催化劑活性、脫硝效率及氨逃逸情況，構建系統的廢SCR催化劑判定標準及分析方法。2）構建基于不同失效機理下廢催化劑的預處理及再生工藝體系；研究失活催化劑活性植入技術，實現催化劑活性的激活；控制工藝條件調控V、W、Ti等元素在廢催化劑中的組成結構，獲得高效提取或原位調控催化劑結構和組成的方法。3）開發針對不同失活狀態催化劑的一體化再生工藝及失效催化劑降本增效回收及資源化利用技術，并完成相關技術的工業示范。【任務指標】1）催化劑回收中鎢浸出率>80%，釩>90%，完成10kg/天粉體回收側線工藝驗證；2）原位重構制備1-2種煙氣多污染聯合脫除催化劑；3）再生催化劑孔道疏通率>99%，活性達新鮮催化劑98%以上，化學壽命延長24000h，形成年再生5000m3廢催化劑的工程示范。C3焦爐煤氣抗積炭預加氫催化劑開發及再生循環利用【研究內容】1）針對焦爐煤氣中不飽和烴和O2加氫反應絕熱溫升而導致結焦現象明顯及催化劑硫酸鹽化的問題，改進催化劑載體、助劑、活性組份，在催化劑上實現分級加氫而降低催化劑表面的硫酸鹽生成；2）針對焦爐煤氣中焦油、萘、苯等雜質在催化劑表面上脫氫縮合形成稠環芳烴聚合物以及小分子烯烴（如乙烯等）物質自身聚合生成芳烴并進一步脫氫縮合結焦的問題，調整載體的表面酸性中心和強度，調變活性組分進行催化劑“定向合成”，并在真實氣氛下驗證催化劑對乙烯的加氫和聚合的選擇性結果；3）針對焦爐煤氣預加氫催化劑表面嚴重積炭問題，采用低溫除碳技術及二次負載技術進行催化劑再生，對催化劑進行孔道疏通及活性位恢復，達到工業應用要求。【任務指標】1）開發的新型預加氫催化劑進行100-1000公斤級中試試驗或者工業埋包試驗，運行時間＞3個月；2）新型預加氫催化劑使用壽命＞10個月；3）對失活的預加氫催化劑進行再生，其使用壽命不低于現有工業催化劑壽命，使用壽命＞6個月。C4低階煤/生物質共熱解離心雙渦旋流快速熱解裝備及工藝開發【研究內容】開發的快速熱解裝備耦合了離心力場和雙渦旋轉湍流機制，場流協同作用可實現顆粒熱解反應的快速啟動，快速中止和目標產物快速分離。1）場強度、氣旋狀態與密相結構時空特征之間的關系；2）密相結構特征參數與三種傳熱機制作用效果之間的關系；3）剖析三種傳熱機制在煤/生物質顆粒升溫過程中的貢獻度，構建場流強度-傳熱主控因素-傳熱效果三者之間的關系；4）場強度和氣旋狀態對氣、液、固三類熱解產品產率和性質的影響規律，實現低階煤/生物質快速熱解。【任務指標】完成典型低階煤/生物質快速熱解工藝裝備關鍵工藝技術研發，生物質處理量達到12.5kg/h，反應物停留時間控制在0.5-2s，反應物升溫速率達到100K/s。C5費托合成產物制備表面活性劑α-烯基磺酸鈉關鍵技術開發及工程示范【研究內容】費托合成產物是烷烴/烯烴/含氧化合物的混合物，具有碳鏈范圍分布寬、組成復雜的特點。突破煤基烯烴復雜體系的SO3磺化技術，采用SO3氣體膜式磺化工藝，研究周邊進料量、液膜厚度、物料摩爾比、磺化溫度、水解條件等因素對反應的影響，獲得優化工藝條件，制備出煤基AOS產品。【任務指標】1）烯烴轉化率≥97%；2）煤基AOS產品（提純分離后）指標：固含量≥35.0%，硫酸鈉含量≤2.5%，游離NaOH含量≤1.0%；3）工程示范規模達到1萬噸/年C6綠色電化學合成己二腈關鍵技術研發及工程應用【研究內容】1）研究陽極金屬涂層失效機理，改進并優化極板的涂層、表面修飾、加工、結構、操作要求等，延長極板的使用壽命，并在工業化裝置上驗證；2）陰極材料的研究和開發、研究陰極極板表面修飾技術，進一步提高反應的選擇性及陰極的析氫電位；3）對電解液在電解過程狀況實時跟蹤分析，試驗電解液中各組分的在線分析方法，優化電解液配方，進一步增加電流效率，在工業上實現電解液的在線監控技術；4）對電解液的失效機理研究，并提出長期使用的解決方案。【任務指標】1）極板間距2.5-3mm，電流密度2000A/m2情況下，單臺運行電壓≤5.5V；2）陽極涂層使用壽命大于12個月（在強化壽命實驗條件下）；3）優化電解液，進一步加強陽極的保護和陰極析氫的抑制，尾氣中氫氣濃度＜1%VOL；4）電流效率＞90%，己二腈選擇性＞90%；5）完成1萬噸/年電化學合成己二腈裝置建設。C7芳基羧酸酯磺酸鹽類生物可降解聚酯成核劑的工程化技術應用【研究內容】1）芳香羧酸酯磺酸鹽成核劑的結構設計與合成路線；2）以聚乳酸為研究對象，表征和評價芳香羧酸酯磺酸鹽類成核劑對半結晶生物可降解聚酯微觀和宏觀性能的影響；3）芳香羧酸酯磺酸鹽成核劑合成工藝的工程化研究。【任務指標】以5-磺酰基間苯二甲酸鉀鹽（TMC-301）為代表，產品主要指標如下：1）外觀：白色粉末，熔點（℃）：＞300℃，揮發份（105℃，2h）：＜1%，鉀含量：≥10%；2）合成收率：以5-磺酰基間苯二甲酸為基礎，TMC-301的合成收率≥80%；3）開發年產100噸的工程化技術，實現中試產品的市場化和科技成果的轉化。C8三維多孔炭材料制備及其在高溫焦油氣除塵和原位改質一體化技術中的應用【研究內容】1）三維多孔炭材料的構筑及其對低階煤熱解焦油氣傳質和反應的影響；2）三維多孔炭材料對低階煤熱解焦油氣原位改質機理；3）三維多孔炭材料制備技術及高溫焦油氣除塵和原位改質一體化技術的開發應用。【任務指標】1）制備低成本高耐磨強度的三維多孔炭材料，其耐磨強度大于93%；形成以生物質焦與焦肥煤為碳源的適用于顆粒床過濾除塵及焦油改質的三維多孔炭材料制備技術；2）完成公斤級熱解裝置下高溫焦油氣除塵及原位輕質化試驗和100公斤中試放大及實驗平臺建設，其焦油中含塵率小于0.8%，焦油中沸點<170oC的輕油含量>25%，沸點>360oC的瀝青質含量<40%。C9高附加值多功能性水性涂料助劑材料合成、應用與產業化【研究內容】開發單元和多元金屬/金屬氧化物納米晶水溶膠批量合成技術和工藝；調制金屬氧化物水溶膠能帶和電子結構，獲得紫外-近紅外寬波段光激發和低溫熱激發復合納米催化材料；開發高附加值水性涂料助劑配方；研究使用助劑后功能性水性涂料的性能和理化指標，建成中試示范線并進行應用推廣。【任務指標】建成100公斤/批次的示范線一條，具備5噸/批次的擴產能力。助劑材料達到如下指標：助劑甲醛去除率?95%，成品水性漆甲醛去除率?90%；助劑VOC去除率?90%，成品水性漆VOC去除率?80%；助劑抗菌率?99.999%，成品水性漆抗菌率?99%；水性漆成品耐磨性、耐擦洗性、耐酸堿性優于國標。C10核電屏蔽用高性能鋁基功能性復合材料制造技術及應用【研究內容】確立核屏蔽組元成分及結構方案，搭建輻射源能譜與屏蔽材料之間的本構模型；開發核屏蔽材料板材的制備工藝，闡明核屏蔽材料強韌機理及其板材塑性變形機制；解決中試核電屏蔽材料工程化應用示范關鍵技術，開發核屏蔽材料板材連接技術及其焊接接頭組織與性能評價方法，為核電屏蔽材料工程化應用提供示范指導。【任務指標】中子屏蔽性能高于95%，密度小于2.75g/cm3，抗拉強度Rm≥265MPa，屈服強度Rp0.2≥225MPa，斷后伸長率≥2.0%；核屏蔽板材尺寸不小于長4000mm、寬度不小于170mm、厚度不大于7.5mm；焊接接頭抗拉強度不低于母材的70%。C11退役風電機艙罩高效化學降解制高值化學品【研究內容】開展廢棄風電機艙罩化學降解制高附加值苯乙烯-馬來酸共聚物（SMA）及丙二醇、鄰苯二甲酸等化學品，回收短切玻璃纖維。選擇特定結構表面活性劑及高沸點共溶劑，揭示表面活性分子及共溶劑對不飽和樹脂定向催化降解的影響規律，通過系統優化降低解聚反應溫度及壓力；開發高效、綠色、可循環降解體系及解聚產物分離提純中試工藝。【任務指標】實現50L中試裝置上廢棄風電機艙罩的高效降解，水相混合降解體系可循環利用，形成廢棄風電機艙罩化學降解及降解產物分離再利用整體方案。廢棄風電機艙罩化學降解溫度<160℃，樹脂降解率>95%，玻璃纖維強度保留率>90%。二、技術開發類（59項）J1大尺寸碳化硅單晶襯底制備及同質外延技術【研究內容】研發高質量碳化硅單晶襯底及同質外延薄膜，包括碳化硅單晶生長和同質外延過程中的熱場結構設計與優化、C/Si比調控技術、摻雜均勻性優化技術、缺陷鈍化技術、位錯的動力學行為調控技術，并探索高效、低損耗的碳化硅襯底晶圓加工技術。【任務指標】提交高質量碳化硅單晶襯底和同質外延薄膜的詳細生長工藝及其中位錯動力學行為調控的物理機理。技術指標要求：（1）碳化硅單晶直徑150±0.25mm，4H晶型；（2）碳化硅單晶襯底微管密度＜0.1/cm2、總位錯密度<3000/cm2、電阻率0.015-0.028Ω·cm、表面粗糙度Ra<0.2nm；（3）碳化硅同質外延薄膜厚度為12±1.2μm、摻雜濃度為8.0E15±10%cm-3、總位錯密度<2500/cm2、表面形貌缺陷密度<0.5/cm2。J2大英寸n型氧化鎵單晶襯底制備技術【研究內容】研發大尺寸n型氧化鎵單晶鑄造法生長技術，獲得熱體數量/形狀/分布、保溫材料結構、保護氣氛類型等工藝參數，結合晶體生長工藝與數值模擬技術，研究摻雜元素的分凝效應及其對固液界面形狀、固溶度、價態特征、原生缺陷形成、晶體電學性能的影響規律，探索穩定的n型重摻工藝；研發氧化鎵襯底低損傷加工技術，獲得低表面損傷高質量外延級襯底。【任務指標】提交大尺寸n型氧化鎵單晶襯底生長工藝與加工技術方案。技術指標要求：n型單晶襯底尺寸：≥6英寸，位錯密度：<1×104/cm2，XRD搖擺曲線半高寬：<90arcsec。n型單晶襯底電阻率：<5×10-3Ω?cm，襯底表面粗糙度：RMS≤0.5nm。J3GaN基藍光垂直腔面發射激光器（VCSEL）芯片【研究內容】設計并實現光泵浦激射后進行電注入的GaN基VCSEL激光芯片，探索器件工藝對各功能層性能的影響規律，揭示激光器工作機理，設計氮化物DBR諧振腔結構，提高有源區光增益，降低光損耗，制備出光泵浦與電泵浦的激光芯片。【任務指標】提交藍光GaN基激光芯片技術方案和樣片。性能指標要求：獲得高界面質量的氮化物DBR，反射率>97%；激射閾值<500kW/cm2，輸出功率>0.1W。實現氮化物DBR藍光VCSEL電注入激射。J4GaAs基高亮度激光陣列芯片【研究內容】研發高亮度大規模相干陣GaAs基激光線陣芯片，探明Talbot外腔中光子交叉注入自相干鎖相機理，實現具有高功率、窄發散角、高時-空相干性及線形大視場特征的“刀片”狀激光光束。【任務指標】提交高亮度相干陣刀片激光芯片技術方案和樣片。性能指標要求：輸出功率≥50W；波長900-1000nm；光束尺寸為90°近衍射極限角度。J5可視化紅外光探測芯片【研究內容】選用紅外光波段光敏材料或紅外光上轉換材料，設計、開發紅外光高效光電轉換器件；設計多功能紅外光敏/發光器件及紅外上轉換/發光器件，精確優化多功能器件結構；探索可視化紅外光探測芯片件的大面積制備的設計、工藝、工作機理及可控制備，開展可視化紅外光探測芯片樣片實驗驗證。【任務指標】提交可將紅外光實時轉化為可見光的高性能可視化紅外光探測芯片件及其大面積制備技術方案。紅外光探測芯片性能指標要求：探測波長范圍700?1100nm，亮度>000cd/m2，轉換效率>10%，器件有效探測面積30mm×30mm。J6吸附熱強化的高爐煤氣有機硫水解催化劑開發與應用【研究內容】1）研制金屬氧化物和分子篩復合的高爐煤氣有機硫水解催化劑，提高轉化率和選擇性；2）合成粘結劑及成型助劑，制備型體金屬氧化物和分子篩復合催化劑，研究成型工藝、粘結劑和粘結助劑的原料組成、微觀結構和表面性質對型體催化劑性能及機械強度和傳質速率的影響；3）以固定床脫硫評價裝置考察催化劑劑對模擬高爐煤氣中有機硫的水解性能，明確結構和性能之間的關系；4）研究氣體組成與工況條件與水解轉化效果的關系，建立水解動力學模型，為其工業應用提供實驗參數和理論支持；5）進行百公斤級催化劑的放大制備和1000Nm3/h高爐煤氣有機硫水解轉化的中試。【任務指標】1）完成百公斤級分子篩和金屬氧化物復合有機硫水解催化劑的研發生產。型體水解催化劑劑抗壓強度和磨耗適用于高爐煤氣TRT出口工況（壓力25kPa，溫度小于90℃）；2）在60?85℃、有機硫濃≤200mg/Nm3、O2含量≤0.1%、HCl含量≤0.02%、H2O含量≤10%、粉塵量≤10mg/m3的工況條件下，有機硫轉化率≥85%；水解塔中形體催化劑運行阻力<1.5kPa；3）1000Nm3/h高爐煤氣有機硫水解轉化的中試示范。J7高爐煤氣脫氯、耐氯水解催化劑開發及失活再生利用技術【研究內容】1）研究吸附速率快、氯容量高的脫氯吸附劑；2）研究抗酸、抗氯中毒羰基硫水解轉化催化劑；3）研究抑制“放硫”的氧化鐵脫硫劑；4）研發抑制“放硫”的氧化鐵脫硫劑。【任務指標】1）提出水解保護劑和催化劑制備工藝路線；建立水解保護劑和催化劑質量及性能評價方法；2）在90-150℃、有機硫濃度≤200mg/Nm3、O2含量≤0.1%、HCl含量≤0.02%、H2O含量≤10%、粉塵量≤10mg/m3的工況條件下，有機硫轉化率≥95%；3）完成不小于1000Nm3/h中試規模的工程示范，有機硫轉化率≥95%，經干法脫除無機硫后，H2S含量≤15mg/m3，燃燒后的煙氣SO2排放濃度小于30mg/Nm3。J8焦化企業廢鹽處理資源化技術研發【研究內容】梳理獨立焦化、聯合焦化以及配套集中水處理等各種情況下的廢鹽情況，明晰典型焦化企業廢鹽中有毒有害物質種類。1）針對有毒有害物質，通過對熱處理、吸附、化學沉淀、催化氧化等多技術的研究，探明不同技術對各物質的去除機理；2）多維度剖析煤化工廢鹽處理過程中各技術間的協同耦合作用，從協同技術的高效性和經濟性出發，提出具有先進性、高效性、實用性的煤化工廢鹽處理和資源化利用協同技術路線。【任務指標】1）提交多技術協同焦化行業廢鹽處理技術工藝路線方案；2）再生氯化鈉鹽和再生硫酸鈉鹽，具體技術指標要求：無色或白色晶體，主產品為氯化鈉≥97.5g/100g，主產品為硫酸鈉≥98g/100g，不溶物≤0.2g/100g，鈣鎂離子總量≤0.7g/100g，總有機碳（TOC）≤80mg/kg，揮發酚≤0.05mg/kg，氨氮≤0.4mg/100g。J9不飽和脂環二羧酸酐及其衍生物高效加氫催化劑和催化工藝開發【研究內容】1）不同加氫反應工藝的研究：A.不飽和脂環二羧酸酐直接加氫工藝，B.不飽和脂環二羧酸鈉鹽的加氫；2）催化劑在不飽和脂環二羧酸酐或其鈉鹽加氫反應中的催化性能研究；3）研究催化劑的構效關系，優化反應工藝。【任務指標】制備在溫和反應條件下（反應溫度<60℃，H2壓<5Mpa）目標產物收率達到90%以上的高效加氫催化劑和催化工藝。J10煤礦粉塵抑制劑關鍵技術開發【研究內容】1）分析從煤礦現場采集回來的水樣或堵塞噴頭，了解現場水樣的基礎特點；2）針對現場水質的特點，篩選適合的表面活性劑體系，評價其表面張力、濕潤能力、滲透性能等來作為基礎配方；篩選助劑體系；3）設計抑塵劑產品配方，通過測試產品的穩定性、對不同材質的潤濕性能、滲透性能及表面張力，優化配方組成和制備工藝，測試樣品的毒性、刺激性等性能；4）研究配方產品的生產放大技術，進行中試生產研究，取得工程化數據，進行產業化推廣。【任務指標】1）對煤塵的抑制率大于90%；有效降低噴頭的堵塞頻率(由原來的8h一次，降低為24h或更長時間)；2）閉杯閃點大于90℃；3）無毒無刺激性，雌雄大鼠急性吸入LC50(2h)值均大于5000mg/kg；4）重金屬含量：汞含量不能超過1mg/kg，鉛含量不能超過10mg/kg，砷含量不能超過2mg/kg，銻含量不能超過10mg/kg。J11可海水降解改性PBAT基共聚酯合成技術【研究內容】通過共聚引入其他單體對傳統的PBAT共聚酯進行化學改性，通過增加共聚物的親水性能或減小其結晶性能以加快其在海水環境中的降解速度，研究PBAT共聚酯的玻璃化轉變溫度、熔點和結晶度、模量、強度、斷裂伸長率與海水降解性能之間的關系，從而開發出兼具良好機械性能和海水可降解性能的PBAT基共聚酯。【任務指標】合成的經化學改性的PBAT基共聚酯能夠在海洋環境中自然降解，在海洋環境中的降解速度能夠達到一年失重30wt%以上。經化學改性的PBAT產品具有優異的機械性能，楊氏模量≥15MPa，斷裂伸長率≥200%。J12航空航天用高品質增材制造構件輕量化設計及制備技術【研究內容】開發復雜結構件點陣輕量化設計技術；提出復雜點陣結構激光選區熔化成型工藝技術，并通過工藝驗證；開發復雜點陣結構激光選區熔化產品后處理控制與檢測技術；提出復雜構件表面光整加工技術，闡明表面光整加工機理與質量控制方法。【任務指標】提出航空航天用高品質輕量化點陣結構的增材制造技術：點陣結構件結構優化減重30%；非加工面表面粗糙度優于Ra6.3；壁厚尺寸公差±0.1mm；內部三維點陣桿徑尺寸公差小于-0.1mm；激光選區熔化成形件抗拉強度不低于同種材料鑄件性能。J13半導體器件封裝用環氧塑封料EMC關鍵技術【研究內容】研究商品化EMC的主要性能；考察環氧樹脂、固化劑種類及其用量對固化反應的影響；研發高摻量填料高效表面改性技術及其在EMC均勻分布的作用機理，研究高摻量填料改性EMC流變特性與儲存穩定技術；開展高性能EMC分子動力學模擬研究。【任務指標】開發的環氧塑封料玻璃化溫度>130℃；a2線膨脹系數<40×10-6K-1；導熱熱系數>1.5Wm-1K-1；175℃凝膠化時間25-35s；彎曲強度>120MPa，彎曲模量>20GPa；煮沸吸水率<0.35%；UL-94阻燃性能V-0級；Cl-(萃取水溶液)<25mg/L；EMC膠餅的裝產品的沖線W/S降到10%以下。J14工程合金模板梯度功能涂層的關鍵技術【研究內容】開發兩親性梯度功能（漸變親/疏水性）嵌段共聚物合成技術；開展功能基元設計與理化性能、疏水性能以及粘結性能間的構效關系研究。研發復合型兩親性嵌段共聚物制備技術。開發基于功能基元序構的兩親性梯度功能涂層制備及涂覆技術，揭示噴涂工藝條件與涂層性能之間的關系規律。【任務指標】開發新型工程合金模板防護涂層材料及其制備技術：甲醛含量：0g/L；硬度：3H；耐水性：48h無異常；耐堿性：48h無異常；耐磨性：<0.05g；耐沖擊性：50沖擊試驗無異常；粘結力：0級；干燥時間：表干2h，實干12h；可容性重金屬：無；施工核心技術指標：涂層厚度：20-30μm；使役周期：連續使用30層樓以上。J15航空用寬溫域低形變因瓦合金激光增材制造技術【研究內容】研發因瓦合金增材制造專用粉末，獲得具有細晶化、等軸化增材構件微觀組織；提出因瓦合金激光增材構件組織控制新方法；建立因瓦合金3D打印構件多尺度原位強化方法；開展因瓦合金3D打印構件的表面后處理技術研發，研發因瓦合金打印產品的多能效復合拋光技術。【任務指標】開發因瓦合金3D打印專用粉末，粉末粒徑15~53μm；實現因瓦合計近等軸晶化激光增材制造，構件致密度≥99%，抗拉強度≥500MPa，200℃以下線膨脹系數≤2.3×10-6K-1；增強型因瓦合金3D打印構件抗拉強度提高20%。J16納米鐵氧體摻雜的柔性磁電復合薄膜異質集成制造技術【研究內容】開展多種鐵氧體納米材料的特性研究，分析柔性磁電復合薄膜靈敏度的影響因素及作用機制，提出功能化磁性納米材料的合成工藝。研發柔性磁電復合薄膜結構設計與異質集成制造方法，揭示磁-力耦合生物傳感機制，闡明多物理場作用下材料及工藝結構參數對薄膜性能的調控規律。【任務指標】建立基于MnFe2O4/CS和NiFe2O4/PLA的柔性磁電復合薄膜的制備工藝，良品率≥86%，一致性≥91%；研制出便攜、微型化柔性半導體磁電復合薄膜（尺寸≤4mm4mm1mm）；針對ASFV的檢測極限≤102pg/mL，測量范圍102?109pg/mL。J17機器人用柔性齒輪鋼的貝氏體化熱處理工藝【研究內容】開展柔性齒輪鋼熱處理關鍵工藝研發，獲得下貝氏體組織最優體積分數；通過有限元分析，預測柔輪在運轉工作時的失效斷裂位置；開發國產化柔輪材料，消除鋼中的帶狀組織，獲得最優的強塑性組合。【任務指標】熱處理后鋼材晶粒度達11級；沖擊功≥40J；闡明等溫淬火試樣的變形機理及強韌化機制，闡明沖擊試樣二次裂紋擴展路徑。J18微合金化高強高耐蝕超級奧氏體不銹鋼工藝技術【研究內容】分析微量合金化元素（B、Nb、稀土等）對超奧鋼高溫均質化處理凝固枝晶消融、固溶析出相回溶以及時效元素偏析和析出行為的影響；研究熱變形過程中微量合金化元素對析出相析出、動態再結晶及變形行為的影響；探究微合金化超奧鋼在典型極端腐蝕環境下的耐蝕性；通過理論計算，探索微合金元素的界面行為。【任務指標】提出超奧鋼同步提升熱塑性、力學性能、耐蝕性能的成分設計準則；微合金化6Mo超奧鋼熱加工工藝窗口拓寬60℃，耐蝕性與7Mo超奧鋼相同，抗拉強度和屈服強度提升20%。J19水性聚氨酯基環保型金屬防腐涂料【研究內容】結合不同功能單體的特征，設計分子鏈化學結構和磺酸根數量及分布，優化水性聚氨酯分子鏈結構設計及合成工藝，提高材料的內聚強度和耐水性；研究具有不同比表面積的生物質納米材料對復合材料其固化動力學及防腐蝕性能的影響，優化生物質納米材料的改性工藝；考察生物質納米材料復合對水性聚氨酯涂層在不同環境中的長時穩定性；探究膜材料的微相結構與耐水性能、阻隔性能的關系，優化合成制備工藝。【任務指標】水性聚氨酯基金屬防腐涂的噴涂二道無障礙；干燥時間：表干時間≤2h，實干時間≤24h；耐堿性（50g/LNaOH溶液）≥24h無異常，耐酸性（50g/LH2SO4溶液）≥24h無異常；耐水性≥48h無異常；耐人工氣候老化≥500h無異常；低頻處涂層電阻率≥108?cm-2。J20防冰涂層制備技術【研究內容】根據仿生學的超疏水涂層的設計思路，以有機硅氟改性的聚氨酯作為基體材料提供低表面能表面，基于氟硅烷改性的納米二氧化硅、復合粒子填充原理，探究填料含量對涂層疏水性能、熱穩定性和表面形貌的影響，并探究固化過程對復合涂層疏水性能的影響，設計合成附著力好，熱穩定性強，具有耐磨性的超疏水防冰涂層。【任務指標】設計具有優異防冰性能的超疏水涂層，其表面水接觸角>150°，滾動角<10°；在-15℃時，涂層延緩水滴在基體上結冰時間>30min，在-30℃以上具有低冰粘附強度；涂層具有優異的耐久性，在30次結冰除冰循環中，冰粘附強度維持不變。J21醫用高純鎂基植入體材料【研究內容】研究高純鎂基材料的超細晶化機理及制備技術；揭示高純鎂基材料組織結構和性能之間的定量關系；研究超細晶高純鎂基材料的腐蝕行為，建立超細晶高純鎂基材料的腐蝕動態模型；對材料進行生物安全性評價，分析高純鎂基材料本身及其降解產生的金屬離子對骨生長的作用機制。【任務指標】揭示超細晶和高純化對鎂基材料生物相容性和力學性能的影響規律；高純鎂基材料在37℃模擬體液中腐蝕速率<0.5mm/y，有效服役期3-6個月；室溫屈服強度＞200MPa，延伸率＞10％。J22光固化生物水凝膠增材制造裝備【研究內容】通過研究雙分辨率協同控制方法與裝備，實現打印過程發散光路分辨率連續可控；優化雙分辨率光固化增材制造工藝，實現三維生物支架及其表面功能結構的高效制造；通過支架表面的功能微結構調控神經組織有序修復，實現三維細胞圖案化在神經修復中的應用，開發光固化生物水凝膠增材制造裝備。【任務指標】研發成功雙分辨率光固化增材制造設備；基于該方法制造帶表面功能結構的生物支架（能打印分米尺寸支架，并同步在其表面構造出尺寸≤5μm功能微結構），提升神經修復效果。J23放射性廢液電控離子膜深度凈化技術【研究內容】制備高性能電控離子膜；探索膜材料微納結構與電控離子分離性能的構效關系；研究離子在膜內部-界面雙電層-流場之間的多尺度耦合傳荷機理；組建137Cs和131I離子電控離子膜分離中試裝置；探索輻照條件對電控膜凈化能力和穩定性的影響機制；對電控膜分離系統進行集成優化和能耗評估，優化工藝參數和操作流程。【任務指標】電控膜分離中試裝置針對中、低放廢液的日處理量1.0m3，運行10次后的膜穩定性維持在90%以上，輻照后的容量損失≤10%，對137Cs和131I離子的除去率>95%。J24可替代聚苯乙烯的二氧化碳基可降解高分子材料的發泡技術【研究內容】以環境友好的小分子氣體二氧化碳作為發泡劑，探究其最適宜的制備方法并總結規律，調控實驗參數得到影響泡孔結構的主要因素；研究聚合物泡孔結構與性能之間的關系，探究泡孔的尺寸，孔隙率，對聚合物泡沫的抗沖擊性等性能。【任務指標】發泡材料密度小于0.05g/cm3;壓縮強度：不小于0.2MPa;彎曲強度不小于0.2MPa;尺寸穩定性70℃時0.5%；導熱系數不小于0.03W/m.K。J25下一代新能源汽車鋰電池用高性能導熱結構膠【研究內容】研發下一代新能源汽車電池包面臨的安全耐用性、可持續性、集成化裝配等方面挑戰，對高導熱、絕緣、低密度、阻燃的新型高性能導熱結構膠需求，開展高性能導熱結構膠設計、制備方法及應用研究，建立基于導熱結構膠的鋰電池發熱模型，完成導熱結構膠在鋰電池包中均熱效果應用驗證。【任務指標】粘度：≤50000cps；操作時間：≥1h；導熱系數：≥2.5Wm-1K-1；密度：≤2.0gcm-3；硬度：≤60(shoreD)；體積電阻率：≥1010Ωcm；阻燃：V0級。J26導電導熱多功能彈性密封材料【研究內容】研究石墨烯一體式網絡結構的關鍵成型技術。通過原位聚合改善石墨烯相容性，制備一體式三維石墨烯網絡結構，構筑導電—導熱三維立體網絡結構，實現導熱—導電網絡的有效搭接，突破一體式三維石墨烯網絡結構制備關鍵技術，制備具有優異電磁屏蔽性能、導熱性能、機械性能等多重性能平衡共存的硅橡膠復合材料。【任務指標】高性能橡膠基復合材料并滿足以下主要技術指標：屏蔽效能≥60dB（200kHz?10GHz）；導熱系數≥4Wm-1K-1；力學性能指標：拉伸強度≥2MPa，撕裂強度≥8.0kNm-1；環境指標：經高溫、低溫、濕熱、鹽霧等環境試驗后仍可滿足使用需求。J27高性能隱身超復合材料【研究內容】設計功能相微觀空間構型以調制吸波介質材料電磁參數；設計并優化諧振單元及其序構，構筑宏觀層狀超復合材料；進行周期諧振吸波單元的結構設計和隱身超復合材料的宏觀設計；分析超復合材料綜合吸波性能的影響因素及其作用機理；獲得基于材料結構一體化設計的高性能隱身超復合材料制備方法。【任務指標】建立高性能隱身超復合材料的相關設計理論，掌握材料結構一體化設計與制備等關鍵技術，制備高性能隱身超復合材料樣品，滿足：在電磁波0?50°入射情況下，吸波頻段可覆蓋2?18GHz，面密度≤0.5gcm-2，樣品厚度≤5mm。J28聚硫醚橡膠的制備技術【研究內容】從CS2（COS）和環氧化物等基本原料出發，合成聚硫醚生膠，建立不同硫醚/醚單元比例、不同拓撲結構和端基的聚硫醚生膠的高效和可控的合成方法，研究揭示催化聚合反應機制；在此基礎上，制備聚硫醚橡膠，研究聚硫醚生膠端基的反應活性、不同填料和助劑等影響規律，建立不同結構聚硫醚橡膠的結構與性能關系。【任務指標】研制出2~3種端基反應活性高、結構可控的聚硫醚生膠，玻璃化轉變溫度–40?–60℃；獲得可在180℃下長期使用的聚硫醚橡膠材料，比傳統聚硫橡膠，耐熱性提高50℃，耐航油性更優。J29高速激光熔覆專用合金粉末及激光頭【研究內容】研制高粉末利用率、高送粉穩定性的高速激光熔覆頭；基于激光熔覆再制造應用需求，開發低合金化耐磨抗裂合金粉末及其氣霧化制備關鍵技術；針對煤礦液壓支架、軋輥、電廠軸類零件等產品的再制造需求，開發典型產品的高速激光熔覆專家工藝庫。【任務指標】開發高速激光熔覆頭樣機，滿足：最高熔覆線速度≥20m/min，基材稀釋率<5%，熱影響區寬度<0.5mm，粉末利用率>90%；開發2-3種專用合金粉末，熔覆層硬度≥55HRC。J30時速400公里高鐵車軸鋼材料關鍵制備技術【研究內容】優化連鑄及軋制鍛造過程壓下工藝參數，提高車軸鋼坯致密度。制定均質化熱處理調控方案，循環載荷下高鐵車軸鋼超長疲勞壽命行為，包括研究變形損傷過程表征。高鐵車軸鋼疲勞損傷機理；建立高鐵車軸鋼材料及構件高周疲勞斷裂評定方法。【任務指標】晶粒度>7級；帶狀組織≤2級；一般中心酥松≤1.5級；軸坯超聲波探傷≤φ2mm當量；高鐵車軸鋼屈服強度≥450MPa，光滑和缺口試樣107周次疲勞強度分別≥350MPa和215MPa。J31第三代高強高模碳纖維顛覆性低溫碳化制備技術【研究內容】研發高強高模碳纖維核心關鍵技術，包括：高分子量（≥350kg/mol）、低分散度（PDI≤1.8）聚丙烯腈的一步法溶液聚合制備技術，高分子量聚丙烯腈的干噴凝膠紡絲技術，氧化/碳化高應力牽伸取向技術。【任務指標】提交高強高模碳纖維顛覆性低溫碳化制備技術方案。提交高強高模碳纖維樣品，技術指標要求：碳纖維絲束數目1K、直徑5.0μm、拉伸強度5.7GPa、楊氏模量377Gpa，纖維核心技術指標與東麗M40X碳纖維核心技術指標一致。J32氫燃料電池用輕質柔性碳基復合材料雙極板【研究內容】研發燃料電池用新一代輕質柔性碳雙極板關鍵技術，包括：膨脹石墨的制備及結構調控，雙極板面向和厚度方向電熱傳導性能的調控，膨脹石墨與樹脂均勻混合工藝技術研發。【任務指標】提交用于氫燃料電池的新型輕質柔性碳基復合材料雙極板制備工藝技術路線及其樣品，技術指標要求：面向電導率≥300Scm-1；厚度方向電導率≥100Scm-1；面向熱導率≥200Wm-1K-1；厚度方向熱導率≥20Wm-1K-1。。J33碳基功能材料用于廢舊鋰電池回收再生技術開發【研究內容】研發廢舊鋰電池有價組分高效分離回收和再生用新型碳基功能材料，包括碳基吸附分離材料的設計構筑，廢舊鋰電池酸性浸取液中有價金屬的選擇性提取；負極材料石墨的修復再生利用，固體導電介質等新型功能材料制備，廢舊鋰電池安全放電應用等領域。【任務指標】提交廢舊鋰電池有價組分高效分離回收和再生應用技術詳細實現方案及其物理機理。提交回收組分樣品，技術指標要求：Li綜合回收率≥90%；Co、Ni、Mn綜合回收率≥98%；石墨綜合回收率≥90%；類球型放電介質直徑≤10mm，放電功能≤10Ωcm-1，耐壓強度≥5250Nm-2。J34毫米級瀝青基球狀準碳分子篩【研究內容】研發毫米級瀝青基球狀準碳分子篩制備技術，考察煤瀝青熱解、炭化行為特點及其熱解產物微晶結構形成機制，提出煤瀝青組成結構精準調控方法，重點研究煤瀝青氧化不融化后其含氧官能團的種類和數量對準碳分子篩孔結構的影響，優化準碳分子篩孔徑控制工藝參數，提出超微孔體系的形成與調節機制。【任務指標】提交毫米級瀝青基球狀準碳分子篩的制備方案及產品，產品指標要求：球形度≥90%，比表面積≥600m2g-1，壓碎強度≥5N，孔徑以微孔為主（小于1.0nm孔徑比例≥80%），顆粒尺寸≥0.3mm。J35硫酸鹽鈉電正極材料公斤級小試及軟包儲能電池【研究內容】公斤級逐級放大過程中的硫酸鐵鈉的防氧化工藝以及升溫機制對產物的演變規律和目標產物純度的影響；全電池工藝參數對材料電化學行為及電池性能的影響；軟包制作工藝參數與最終電池的標稱電壓、能量密度和循環壽命等性能的影響規律。【任務指標】硫酸鐵鈉正極材料參數指標：公斤級樣品；D50<10μm；振實密度>0.9g/cm3；比容量>90mAh/g；循環壽命>3000次；2C容量保留率>70%；首次效率>90%，提供第三方資質檢測報告。1Ah軟包電池參數指標：標稱電壓>3.3V;滿充電壓>4.0V;滿放電壓<1.8V；最大放電電流>2A；能量密度>110Wh/kg；2C容量保留率>80%。J36限域級納米材料電解水制氫【研究內容】開發限域材料的高效化學氣相沉積（CVD）制備技術；以大面積超薄二維材料作為基質，基于限域策略開發新型層狀材料限域非鉑基合金催化劑；構建二維材料限域級催化劑電解池，優化其電解水制氫性能；提出電解池性能評價方法，確定控制電解池耐受性的關鍵因素。【任務指標】提交CVD技術大面積且相可控制備超薄二維材料的新方法；提交利用5d超薄二維材料層間限域Co/Mo或Co/Ni等合金催化劑的制備技術，催化劑過電勢≤250mV@10mA/cm2；提交低成本高效電解水制氫系統，電解池水分解電壓≤1.75V@500mA/cm2。J37用于規模化儲能的磷酸鐵鋰聚合物厚電池系統【研究內容】大容量、高倍率、高安全磷酸鐵鋰聚合物厚電池單體的設計與制備技術；模組中電芯精準控溫、延長電池使用壽命和儲能效率的電池管理系統技術；全電芯動態參與調控方案；與快速調控系統頻率相協同的高效電池管理方案；規模化磷酸鐵鋰儲能電池模組與系統的設計與應用。【任務指標】高性能磷酸鐵鋰電池單體能量密度≥200Wh/kg，循環壽命≥12000次（25℃，100%放電深度）；兆瓦級儲能系統熱管理方法：電池組工作狀態溫度差≤5℃，系統自維持能量損耗≤20%，其中環境溫度為-20?0℃時≤20%，0?10℃時≤10%，10?30℃時≤5%，30?40℃時≤20%；兆瓦級儲能系統綜合充/放電效率：AC220V-DC(25℃)≥85%，DC-AC220V(25℃)≥90%；兆瓦級儲能系統數據信息管理系統：支持兆瓦級儲能柜集成3?10個；電池異常預警≤2s；電路故障報警≤2s；基于電池單體熱性能模型的熱管理仿真優化設計模型。J38難降解高鹽煤基廢水高效低碳處理【研究內容】揭示煤基廢水污染物解析及對物化/生化工藝影響機制；開發自養/異養耦合的短程硝化反硝化協同厭氧氨氧化一體化脫氮新技術；開發物化/生化/電化學耦合的全流程處理裝備；開發煤基廢水技術實際應用。【任務指標】處理能力>1.0m3/d；技術指標：COD去除率>90%，懸浮物去除率>95%，氨氮去除率>90%，總氮去除率>80%，鹽度去除率>80%，色度去除>90%；經濟指標：電耗<1.5kWh/m3，處理成本<2.0元/m3。J39高比能、高功率及長壽命鋰離子電容器關鍵材料及技術【研究內容】高容量、高電壓、類球狀木質素基多孔碳制備技術；高倍率、長壽命及相容性良好的石墨基負極材料的開發關鍵技術；耐高溫、耐高壓離子液體/聚合物電解質復合膜制備技術；高比能、高功率以及長循環壽命鋰離子電容器制造技術。【任務指標】容量≥500F，充電電壓3.8-4V，能量密度≥20Wh/kg；循環10萬次后容量保持率≥85%。J40質子交換膜燃料電池陰極非貴金屬催化劑的電極設計與規模化應用關鍵技術【研究內容】非貴金屬燃料電池陰極催化劑高一致性宏量制備技術；非貴金屬催化膜電極三相界面的構筑及優化；新型催化劑理化參數對膜電極漿料制備、工藝及性能的影響機制；非貴金屬催化膜電極結構的制備以及強化技術。【任務指標】建立催化劑制備小試線，采用連續生產法生產納米金屬顆粒分散均勻的催化劑，單批次產量≥100g，不同批次電性能偏差≤8%；驗證性非貴金屬催化電堆功率≥1kW。非貴金屬氧還原催化劑在0.9V處活性≥0.044A/cm2；膜電極氧還原催化劑載量≤4mg/cm2，氫-空條件0.9A/cm2電流密度下單池電壓≥0.675V，在0.7V恒電位下測試500h后電流密度保持率≥初始值的70%。J41城市污泥回收海藻酸類聚合物協同生物礦化制備自修復混凝土【研究內容】構建胞外聚合物增殖-梯級洗脫-海藻酸回收策略；篩選具有好氧特性、礦化沉積效率高的功能微生物，構筑海藻酸愈合劑協同生物礦化菌劑再生骨料改性技術方法；建立改性再生骨料導向的高性能自修復混凝土優化制備方法；核算其能量/資源收益和碳足跡。【任務指標】建立城市污泥胞外聚合物增殖-梯級洗脫-海藻酸回收策略，回收量>70mg/gVSS；篩選耐受好氧、缺氧及厭氧型碳沉積高活性功能菌劑，碳沉積菌占比>50%，無機碳轉化率>40%；建立海藻酸聚合物協同微生物礦化再生骨料改性技術方案，吸水率和壓碎指標達到I類再生骨料標準（3%和12%）；構筑愈合劑協同生物改性再生骨料導向的自修復混凝土方法，裂縫修復最大寬度達1.0mm，裂縫完全修復率>70.0%。J42可共形水凝膠熱電器件構筑及自驅動可穿戴體征監測【研究內容】凝膠電解質的制備調控與性能優化，制備具有優良熱電轉換性能和機械性能凝膠電解質的方法；凝膠熱電器件構筑與集成設計方法，凝膠電解質-電極界面電荷輸運的物理機制；自驅動柔性可穿戴應用，人體不同位點熱電轉換場景下自驅動可穿戴體征監測器件的最優設計方案。【任務指標】對人體多體征參數無源監測的可穿戴系統總體框架并開發自驅動可穿戴設備原型樣機。凝膠熱電薄膜器件:（1）可裁剪成任意形狀與尺寸；薄膜厚1mm、溫差10℃時，單位面積（1cm2）輸出功率>1μW，Seebeck系數>1.6mV/K，持續工作時間>5天；貼合于人體手臂時，輸出功率>0.05μW（環境溫度20℃）；（2）可拉伸、可任意彎曲，拉伸率>300%；可自愈合（10min斷裂面愈合，電導率和拉伸率恢復到初始值的70%）；（3）保水性好（濕度50%室溫放置5天，質量保持90%以上）；耐低溫、高溫（抗凍溫度<-30℃，結構失穩>80℃）。J43農林廢棄物類生物質雙流化床/加壓固定床氣化【研究內容】典型生物質雙流化床/固定床熱解氣化動力學特性研究、建立相關動力學模型并確定動力學參數；雙流化床/固定床反應器體系的耦合與集成以及污染物遷徙轉化及協同脫除機理;反應器等關鍵設備內生物質原料反應規律;生物質雙流化床/加壓固定床氣化工藝系統的全過程模擬;農林廢棄物類生物質雙流化床/加壓固定床氣化工藝技術體系。【任務指標】完成典型農林廢棄物類生物質雙流化床/加壓固定床氣化工藝技術關鍵技術研發，實現0.5MW生物質雙流化床/加壓固定床氣化中試試驗，通過至少12h連續運行考核，氣化冷煤氣效率>70%，熱效率>88%，形成農林廢棄物類生物質雙流化床/加壓固定床氣化工藝技術體系，具備工業示范裝置建設能力。J44橡膠用木質素磺酸鹽改性納米氧化鋅復合材料【研究內容】木質素磺酸鹽品種的改性規律；納米氧化鋅比表面積影響規律；改性工藝優化；不同品種、工藝改性復合之后的有機鋅對橡膠體系輪胎胎面、側膠、粘合層、制品的影響規律；不同改性復合品種橡膠不同部位使用效果的技術經濟評價。【任務指標】輪胎胎面膠使用中，和普通氧化鋅用量比較，氧化鋅用量減量50%，其他橡膠性能如耐磨、扯斷強度、升熱等指標維持不變，或略有提高；在保持橡膠性能保持不變或略有提高的情況下，改性復合納米氧化鋅使用成本下降10%以上。J45高性能瓦斯抽采鉆孔密封材料【研究內容】采動應力下瓦斯抽采鉆孔周邊裂隙、破碎煤巖體多孔結構演變規律及其氣體滲透特性，鉆孔漏氣、低效機理；研究不同配比條件下以固廢粉煤灰等為主要置換材料的新型多元煤基封孔料漿的流動、輸送性能；不同配比下膠結封孔材料固結強度及其氣體滲透性，采動應力下膠結復合體孔、裂隙發育特性及其封氣效果；基于響應面的，以流動、封氣性能等參數為評價指標的高性能鉆孔密封配比設計方法；鉆孔漏風機理及研發的高性能鉆孔封孔材料，動態密封配套工藝并開展現場應用。【任務指標】緩凝稀料：（1）流動度：>200mm，（2）2h析水率：<2%；（3）漿液半小時篩網自然通過率：325目（45m）>20%；200目（75m）>50%；膠結稠料：（1）膠結后復合體抗壓強度1?6MPa可控；（2）達到有效的氣體封堵，7d膠結復合體與原破碎煤巖體相比滲透率下降：>100mD。J46鈉離子電池正極材料【研究內容】正極材料基質的摻雜調控和包覆優化，摻雜和包覆層結構對其晶體結構和電化學穩定性的影響規律以及比容量提升機制；正極材料的結構與電化學性能之間的構效關系。【任務指標】用于鈉離子電池的高壓正極材料克容量130mAh/g，鈉離子電池能量密度120Wh/kg，循環次數1000圈，1C倍率下容量保持率80%。J47酸性礦山廢水資源化利用合成新型硫酸根型多元水滑石【研究內容】酸性礦山廢水合成硫酸根型多元水滑石的工藝；硫酸根型多元水滑石的合成對酸性礦山廢水中污染離子去除率的影響規律；不同酸性礦山廢水的離子組成及含量對硫酸根型多元水滑石結構和性質的影響規律；不同新型硫酸根型多元水滑石的應用。【任務指標】提交煤礦酸性廢水制備硫酸根型多元水滑石技術與工藝詳細實現方案及其物理機理。提交硫酸根型多元水滑石樣品和可資源化利用的水樣品，技術指標要求：煤礦酸性廢水中金屬離子綜合回收利用率＞90%，硫酸根離子的回收利用率＞45%；水滑石樣品的陰離子離子交換容量＞3meq/g；對含As、Cr等工業廢水中重金屬離子的去除率＞90%。J48高能量密度和高功率密度鈉離子電容器【研究內容】研發煤瀝青衍生多孔碳基全碳正極材料，開發良好動力學的正負極材料體系；篩選與優化電解液，提高器件低溫性能；開發鈉離子電容器件具有低溫性能且安全高效運行的制備工藝。【任務指標】提交鈉離子電容器件安全高效運行的制備工藝技術及樣品。技術指標要求：鈉離子電容器能量密度≥100Wh/kg，功率密度≥15kW/kg，循環壽命>50000次，低溫（-50℃）性能達室溫容量的80%。J49細粒煤系固廢資源化儲碳型注漿材料【研究內容】細粒煤系固廢-高鈣固體廢棄物儲碳型注漿材料制備過程中熱活化條件以及粒度等工藝參數影響規律；細粒煤系固廢熱活化條件下高鈣固體廢棄物對CO2捕集最優的熱活化條件、CO2濃度及壓力、以及高鈣固體廢棄物中鈣的含量及存在形式等工藝參數的影響規律；細粒煤系固廢活化固碳協同工藝參數。【任務指標】對標標準稠度32.5礦渣水泥，高膠凝性能的儲碳型注漿材料28d強度可達30MPa，流動性1.8-3cm，凝結時間：初凝大于45min，終凝不超過300min；成本可降低約100元/噸。儲碳型注漿材料每噸可封存二氧化碳量達到100kg以上。J50基于生物質電廠灰的新型膠凝充填材料【研究內容】基于生物質電廠灰的膠凝充填材料制備及調控策略；根據關鍵位置“結構充填體-基本頂巖層”聯合承載特征的強度性能可控型結構充填材料；綠色環境友好新型外加劑及其對結構充填體承載、防滲、耐腐、阻燃性能的調控機制；融合“固廢升級利用-礦山充填減沉防災”一體化綜合利用技術。【任務指標】技術指標要求：生物質電廠灰膠凝充填體強度≥10MPa；等效替代水泥膠結材料30%以上；抗蝕系數≥0.85；充填材料經濟成本控制在60元/m3以內，充填材料不對地下水系產生污染或滿足二級水要求。J51軟巖滲流穩定性可控注漿材料【研究內容】不同配比條件下以黏土、水泥基以及其它無機鹽為主的綠色環保復合材料在軟巖地層中的可注性和固結性；注漿材料對軟巖空隙的修復程度以及滲透性控制效果；高效漿液配比設計工藝；配套的注漿工藝并開展現場試驗應用。【任務指標】漿液材料進入孔隙結構中，40Pa·s<漿液粘度<60Pa·s；5h<凝膠時間<10h；軟巖滲流穩定性可控，0.1m/d<滲透系數衰減度<0.01m/d；注漿材料28d凝結后抗壓強度可控，1MPa<抗壓強度<3MPa。J52醫用可降解骨植入物用Zn-Fe金屬泡沫【研究內容】制備綜合性能與骨修復應用匹配的Zn-Fe泡沫合金，并優化工藝參數，對材料作為骨修復植入體的力學安全性和適配性進行評估；探索材料降解機制，對降解產物的生物安全性進行評估；研究材料組成和孔徑對成骨細胞的調控機制、對材料抗菌性的影響；在動物體內構建骨缺損模型，研究材料組成和孔徑對骨修復過程的調控作用。【任務指標】提交可降解骨植入用Zn-Fe金屬泡沫及制備工藝，技術指標：孔隙率>70%，孔隙連通率>98%；抗壓強度在10-70MPa內可調，彈性模量在0.5-2.5GPa內可調；降解速率在0.3-0.7mm/y內可調，且降解產物無明顯毒性；體外成骨細胞存活率>150%，細胞分化能力>130%；動物體內表現出可靠的成骨性能，材料可在6-12個月內完全降解。J53細胞核靶向碳點【研究內容】制備無需特異性修飾、具有細胞核自主選擇功能的的熒光碳點，探明細胞核靶向功能的決定性因素；構建可對癌/正常細胞區別標記的熒光探針，實現對癌細胞的篩查，探究癌細胞識別機制；構筑高效細胞核靶向抗腫瘤藥物遞釋系統，可視化追蹤藥物對腫瘤抑制效果及腫瘤演變過程。【任務指標】提交細胞核靶向熒光碳點及其制備方案，核心指標：粒徑<10nm，細胞毒性<10%，保存期限>2個月，水溶性良好，與商用染劑的復染兼容性良好；開發2-3種新型可識別腫瘤/正常細胞的熒光探針；