三一科技城
CONTENTS
01
三一科技城简介 01
区位优越Superior Location 03
交通便捷Convenient Transportation 03
配套丰富Rich Supporting Faities 04
高标准规划 High Standard Planning 05
独有招商政策 Unique Investment Promotion Policy 06
中南·三一
AI数实融合科创产业基地
All in Al , ll in Building
07
三一科技城(中南星沙产业校区)
储备项目/企业清单
List of Reserve Projects/Enterprises
09
孵化企业 Incubating Enterprises 11
小试项目SmallTril Project 19
中试项目 Midsiz Trial Project 47
产业化项目Industrialization Project 87
01
三一科技城简介iSANY Introduction
项目毗邻2条地铁、3条高速,距机场、高铁20分钟车程,距市中心20分钟车程。
包括从幼儿园到高中等品牌名校、国际学校、5座购物中心、6座星级酒店、4所医院以及7000亩松雅湖生态公园等。
高标准规划
High Standard Planning
项目总体规划面积2160亩,总投资235亿元,由McKinsey、SOM、Foster等国际顶级机构联袂打造。项目计划分五期规划建设。除教育、商业、住宅、文体等配套设施外,项目130万平米产业空间将根据智能建造产业定位打造智能工程机械研发中心、数字经济产业园、建筑机器人产业园、低碳建筑产业园、智慧建筑产业园、AI产业园、软件产业园、穿戴设备及智能工具产业园等七大主题产业园区。项目建成后,预计将引进3万名高知群体,培育1000家智能建造相关企业,孵化20家上市企业,创造3000亿产值规模及150亿税收规模。
国际顶级机构Top InternationalInstitutions
独有招商政策
Unique Investment Promotion Policy
除政府普惠招商政策外,为助力入园企业快速发展壮大,三一集团除提供三一众创孵化平台、三一魔豆仓加速平台外,并推出“三优先一共享”政策,即“产品优先用、资源优先供、项目优先投,共享三一全球营销网络”。三一将通过提供产品应用场景、金融及创投服务、研发协同、企业管理辅导、上市咨询、全球营销代理等深度服务,协同入园企业共创智能建造全产业链生态,共同为打造智能制造及建筑业新质生产力做出积极贡献。
为迎产向业1叶一一到性城!们江收相供△亡的立业穴间卫二营白制化明夕!
三一众创SANY-SPARK
400余家累计孵化企业
52家高新技术企业
15家规模以上企业
20项
国家级、省级、市级
荣誉资质
18家智能制造示范企业
5家专精特新企业
培育和引进新三板上市企业
中南·三一 AI数实融合科创产业基地 All in Al , All in Building
为深度契合湖南省“三高四新”战略布局,全力助推长沙建设全球研发中心城市,实现科技、产业、教育一体化的高质量发展,在三一科技城聚力打造以产业和科研成果转化落地为主的“中南·三一AI数实融合科创产业基地”(以下简称“产业基地”)。包含中南大学13个创新中心及10家以上校企联合实验室,涉及智能建造、新材料、未来交通、地球时空基准、生物医药、工业智能、新能源、环保技术、战略资源、量子科技、深地动力学、城市智慧治理、人工智能基础研究等多学科领域,并推动其与河西湘江科学城形成一体两翼的长沙市科技、教育和人才发展的新格局。
19个ESI全球1%学科
31个国家级科研平台
117项国家科学技术奖
60+位造就院士
100+位央企和上市公司掌门人
TOP3校友企业家管理市值
三一科技城(中南星沙产业校区)储备项目/企业清单
List of Reserve Projects / Enterprises
INCUBATING ENTERPRISES孵化企业
01.湖南蓝天智能物流装备有限公司
02.湖南伍玖环保科技发展有限公司
03.湖南云联互动信息技术有限公司
04.湖南长宜环境科技有限公司
05.长沙中达智能科技有限公司
06.长沙中金智能装备有限公司
07.长沙市苗朵夏彤智能技术公司
01 湖南蓝天智能物流装备有限公司
湖南蓝天智能物流装备有限公司成立于2018年10月9日,位于长沙国家经济技术开发区自由贸易区内。已获批国家高新技术企业,湖南省专精特新小巨人企业,为湖南省智能制造服务商重点推荐企业,2024年由长沙市发改委认定为长沙市瞪羚企业。公司拥有现代化的制造基地,硬件配套设施齐全,具备高标准的整机加工制造能力。公司专注于智能物流装备的研发与生产,为客户提供从搬运、输送到仓储的全环节自动化整体解决方案。其产品线涵盖智能立体仓库、轻型高速Miniload堆垛机、重型堆垛机、穿梭车、RGV、AGV、FMS柔性制造线、输送线等。此外,公司还承接物流装备相关的售后维保服务。
公司通过ISO9001质量标准体系认证,是湖南省专精特新小巨人企业。凭借强大的研发实力和技术创新能力,公司已获得多项发明专利,并与三一重工、中联重科、中航工业、比亚迪等知名企业建立了长期合作关系。
02湖南伍玖环保科技发展有限公司
湖南伍玖环保科技发展有限公司是国家工信部环保装备制造业规范条件企业、湖南省专精特新中小企业,湖南省工信厅“三新”推广目录企业,湖南环境治理行业协会水处理设备分会会长单位。公司成立于2016年,注册资本5000万元,拥有环保和市政施工总承包资质,水处理运维资质、劳务资质等。
公司拥有以清华大学环境专业博士,资深水处理专家为技术带头人的一流技术团队,并与河北工业大学、湖南农业大学、武汉科技大学等高校开展校企合作,共同推进污水处理技术研发。公司秉承“工程设备化、设备智能化”的创业初心,先后与三一集团、湖南省建工集团、永清环保集团、航天凯天环保、北控智能云、金科地产、特变电工等多家上市公司开展合作,积累了丰富的项目经验。
公司始终以外树诚信形象、内有职业忠诚为经营理念,坚持“专业、高效、诚信、务实”的宗旨,以实事求是的科研态度,大力推动循环经济发展,积极倡导生态文明,为政府、企业提供优质服务。公司自成立以来,坚持以客户为中心,在业内取得了良好的信誉和口碑,陆续与数十家客户建立了长期合作关系。经济要发展,环境要低碳。我们始终秉承着激情开创未来智慧成就梦想的企业精神,以建立一个环境友好型社会为目标,为努力实现美丽中国贡献环保科技力量。
03 湖南云联互动信息技术有限公司
湖南云联互动信息技术有限公司成立于2016年,是一家专业从事从事物联网行业软件、企业ERP系统,大数据、数据安全、电子政务和移动互联领域软件的研发与推广的互联网企业。公司拥有一流的软件产品设计和开发团队,专注于研发具有自主核心技术和知识产权的软件产品;成立至今,我们与包括中国铁建股份有限公司,三一集团,湖南省林业厅、耒阳市政府、衡阳县政府、衡阳雁峰区政府等在内的数百家企事业单位提供了企业信息化服务。公司以“用心服务,共创价值”为核心理念,致力为客户提供最优秀企业信息化和电子商务解决方案及相关咨询、培训和实施服务。公司视服务为企业生命,视客户为企业之本,以“成功帮助顾客 := 成功发展自己!”为企业服务宗旨,努力提升服务水平,我们始终站在客户的立场去制订专业和合理的实施方案,以优秀服务为客户节约成本、创造价值,赢得了广大客户的信赖与支持。公司拥有一批资深的专业技术人员、企业咨询问和项目管理专家,建立了规模化的产品研发、咨询、销售和服务体系,并基于先进的项目管理和知识管理模式,为客户提供优质的产品和服务。我们精益求精提升产品性能,切实为企业节约成本创造价值!
PC端开发
覆盖各行业的PC端程序开发,满足用户多样化需求。
APP开发
提供基于IOS、Android系统的移动APP应用设计与开发。
小程序开发
覆盖各商业领域的微信小程序开发,满足用户多样化需求。
公众号开发
资深研发团队,提供高品质微信开发服务,满足用户多样化需求。
智能软硬件开发
提供企业级智能软硬件开发解决方案,实现硬件产品的网络化、智能化。
集成系统
为企业提供营销系统、管理系统服务系统等平台系统的开发搭建及配套服务。
大数据技术服务
通过对大数据的采集、预处理、存储及管理、分析及挖掘、为企业业务分析和发展带来新的思维角度。
AI人工智能
通过AI人工智能技术为用户提供指纹识别,人脸识别,自动规划,智能搜索、自动程序设计,智能控制等方面的服务。
04湖南长宜环境科技有限公司
湖南长宜环境科技有限公司是一家专业从事耐腐蚀、非金属设备研发、生产、销售于一体的国家高新技术企业,产品主要包括PPH(增强改性聚丙烯)、HDPE(高密度聚乙烯)为材质的酸碱储罐、搅拌设备、吸收塔、酸洗设备及各类非标设备等。产品广泛应用于环保治理、锂电材料生产及锂电回收、石英砂酸洗、液流电池储能等领域。自成立以来,公司始终秉承“君子长宜,守正拓新”的理念,致力于为客户提供卓越的产品与服务。
公司是三一重工孵化企业,拥有占地95亩,厂房面积1.66万平方米的湘阴生产基地,拥有2条国内领先的PPH/HDPE全自动生产线,年设备制造能力达7000吨。公司具有同行业领先的设计能力并积极开拓创新技术。凭借优质的产品和服务,赢得了广大客户的信赖和支持。此外,公司与中南大学、长沙有色院、长沙矿冶院等知名科研院所建立了长期稳定的合作关系,共同推动行业的发展。
展望未来,湖南长宜环境科技有限公司将继续坚持创新驱动,深化与合作伙伴的战略协同,不断拓展业务领域,提升产品与服务品质,为行业发展贡献更大的力量。
05长沙中达智能科技有限公司
长沙中达智能科技有限公司是一家专业从事应急、救援、施工、养护等领域液压高端装备的设计制造商。
公司位于长沙经济技术开发区三一工业城,研发及管理团队主要来自三一重工,其中硕士以上学历人员占比高达 70% 均拥有行业先进的技术研发实力。
公司研制的应急救援液压装备主要有液压动力站、渣浆泵、链锯、破碎镐等,可用于破拆、排水、切割、钻孔、夯实等,广泛应用于应急救援和市政施工等领域。同时,公司强大的设计开发能力,可为您提供基于各种特定工况需求的定制解决方案。
我们致力于推动应急救援液压装备的发展,引导行业的技术革新。为客户提供高品质、高竞争力的产品、解决方案及服务,为客户创造持续价值。
06长沙中金智能装备有限公司
长沙中金智能装备有限公司2018年成立于三一重工三一众创孵化园,由原三一重工硕博技术专家团队创建,专注于高端废钢加工装备研发、生产和销售,传承了三一重工顶尖技术、质量、售后等基因。短短数年,迅速崛起为国家级科技型中小企业,专精特新中小企业、长沙市技术创新中心,并成功挂牌湖南股权交易所科技创新板(100143HN),入选上市后备企业。
公司重在研发、精在质量、优在售后,目前已获授权专利130项,其中阶梯式多刀剪专利36项、钢筋撕碎线专利34项、推料破碎机专利5项、软件著作权7项。公司独创的钢筋撕碎线、阶梯式多刀剪、推料破碎机、大型打包机有效解决了行业痛点。产品性能、质量、售后服务均得到了客户的广泛好评,成为了行业佳选。
公司践行“创新成就价值,卓越改变未来”的理念,专注创新,追求“一流的产品、一流的服务、一流的贡献”,推动和引领了废钢加工装备行业进步。
07长沙市苗朵夏彤智能技术公司
公司成立于2024年3月,2024年10月参加长沙经开区”满天星”创新创业大赛决赛,2024年12月迁入长沙经开区三一众创孵化器。该公司由湖南大学在读全日制博士何海涛创立,共有员工15人,其中博士4人、硕士1人、本科9人。公司研发团队包括中国工程院韩恩厚院士、中科院金属所胡小锋教授、中南大学粉冶院成会朝教授等核心成员。公司主营业务聚焦高新材料和智能制造产业,如工程机械耐磨零件的研发与产业化;实体工厂的自动化、智能化产线设计与交付。公司研发出自主知识产权的摊铺机高耐磨螺旋叶片,已批量产,已成为中国机械工业集团合格供应商,已在三一重工小批量装机试验验证;公司开发的硬质合金铣刨机刀头和掘进机截齿已试装样机。
公司已申报发明专利17项(其中发明专利8项),2024年完成研发投入593.5万元。计划五年内销售收入突破10亿元,成为国家级“专精特新”小巨人企业。五年内成为全球工程机械耐磨零件头部研发制造商.
公司创始人兼总经理何海涛,是湖南大学管理学博士,机械设计高级工程师,中国对外贸易合作协会专家,湘潭市科技创新智库专家。曾长期在三一重工、中国铁建重工集团、高校工作过。2022年被三一集团推荐,成为第17届中国青年科技奖有效候选人。开发的STR30C轻型压路机产品荣获中国创新设计红星奖金奖---中国产品设计界的奥斯卡奖。
长沙市苗朵夏彤智能技术有限公司始终坚持以“客户为中心”,以极致的产品和服务为海内外客户创造更大的价值,共享新时代发展新机遇!
公司核心产品:摊铺机耐磨高铬铸铁螺旋叶片、铣刨机铣刨硬质合金刀头、掘进机截齿。
SMALL TRIAL PROJECT小试项目
08.一种超细晶镁合金的制备方法 20
09.超高强度铝合金材料的制备 21
10.镁合金铸件制备及工艺优化 223
11.高性能铜合金的制备
12.ZnO量子点嵌入透明微晶玻璃光致发光材料及其加工制备技术 24
13.短碳纤维铝基复合材料制备技术 5207
14.一种制备高振实密度银粉的关键技术
15.富镍NCM811正极材料的改性及其修复 27
16.锂离子导电玻璃及微晶玻璃基固体电解质材料及其加工制备技术 29
17.一种制备不同形貌锂离子电池高压正极材料的关键技术 30
18.高比能电池用锂炭复合负极材料 31
19.耐低温柔性准固态锌-空气电池 33
20.钮扣型超级电容器 34
21.储能材料及容器制备 35
22.三维无线电能传输系统 37
23.高压双向 AC/DC隔离模块电源 39
24.低压双向AC/DC隔离模块电源 40
25.8kW双向化成分容设备 41
26.6V/100A励磁电流源 43
27.移动端多人姿态识别技术 44
28.一种变刚度软体机器人系统 45
29.基于AI的视频分析技术 46
08一种超细晶镁合金的制备方法
成果简介Introduction toAchievements
针对现有方法工艺复杂、工序繁多、工艺连续性与重复性差的问题,开发了一种小变形、低损伤且工序简单的超细晶镁合金加工工艺。该工艺可在单道次、低变形程度压制成形条件下实现具有超塑性、平均晶粒尺寸小于1um的均匀超细晶粒镁合金制备,且工艺简单、流程短,具有较好的工业应用前景。
具体步骤为:先将镁合金铸锭进行多向锻造开坏,锻后水淬,得到镁合金锻坏,然后将镁合金锻坏加热至开锻温度,放入预热后的模具中,进行单道次镦粗成形,得到超细晶镁合金。
应用前景 Application Prospect
成果可应用于镁合金加工技术领域,尤其是工业超细晶镁合金坏料/锻件的生产中,成果可有效抑制变形开裂,满足实际生产需求。
成熟度 Maturity 实验室研发 成果展示 Achievement Exhibition 超细晶镁合金的透射电镜图 知识产权 Intellectual Property Right
| 序号 | 编号 | 名称 |
| 1 | CN201710957667.4 | 一种超细晶镁合金的制备方法 |
09 超高强度铝合金材料的制备
成果简介Introduction toAchievements
本成果为一种超高强度铝合金材料的制备方法,铝合金材料由基体和强化粒子组成,基体中晶粒以超细等轴晶粒结构存在,单颗晶粒的尺寸为100-500纳米,强化粒子均匀弥散分布于晶界处,尺寸为100-200纳米。制备时,以铝合金为处理对象,经一定的高应变速率的强剪切变形后,即可得到所述超高强度铝合金材料,其中强剪切变形的真应变为2-10。
本成果将铝合金细晶强化机制和弥散强化机制相结合,得到了性能优越的成品。同时本发明具有工艺简单,操作方便,制备时间短,经济实用的优势。
应用前景 Application Prospect
制备的超高强铝合金,与传统方法加工出的超高强铝合金相比,其特点与优点在于:1.提出了铝合金强韧化快速的根本方法,可以应用于除了纯铝以外的各体系铝合金。2.基体中晶粒呈超细等轴晶粒结构(100-500纳米)存在、纳米尺寸的第二相粒子弥散分布在晶界处,能有效阻碍位错迁移,从而同步提高铝合金的强度和韧性,使铝合金具有优良的综合力学性能。3.相较于合金成分优化、准静态剧变形方法加固溶时效等材料强韧化技术,本成果提出的超高强铝合金制备加工方法,生产效率高、能耗低,具有经济实用的成本优势,可以实现工业化生产。
制备的超高强铝合金具有质量轻,强度高,机加性能优越,耐腐蚀性能良好等优点,可广泛应用于航空航天和军事、民用工业。
成熟度Maturity
小试
成果展示 Achievement Exhibition 铝合金成品的微观结构图 知识产权 Intellectual Property Right
| 序号 | 编号 | 名称 |
| 1 | CN201711178456.7 | 一种超高强度铝合金材料及其制备方法 |
10 镁合金铸件制备及工艺优化
成果简介Introduction toAchievements
本成果为一种大尺寸镁合金锻饼的制备方法以及均匀化热处理工艺。首先将镁合金铸件置于炉中,升温至一定温度后,保温18小时以上,以特定降温速度降温至目标温度,接着再以特定降温速度降温至另一目标温度,保温20小时后以特定降温速度降温冷却至室温,即可得到均匀化热处理后的铸造镁合金锭,然后加热到一定温度,进行墩粗,拔长,得到镁合金锻饼,重复加热、保温、墩粗、拔长工艺,直至镁合金锻坏直径大于等于 670\mathsf{mm} ,得到大尺寸镁合金锻饼,在重复步骤中,每次保温、墩粗的温度较前一次保温、墩粗的温度低 10{-}20°C 每次墩粗的锻造比为1.5-2;每次拔长的锻造比为1.02-1.05,墩粗、拔长时,其变形速度均为 12{-}16mm/s
通过本成果的制备方法能制造出直径为 670mm-720mm ,厚度为 80mm-120mm ,抗拉强度≥300MPa,屈服强度≥180MPa,延伸率 >=70% 的大尺寸镁合金锻饼,所制备的大尺寸镁合金锻饼完全满足制备大型镁合金模锻件的需要。
应用前景 Application Prospect
制备的直径大于等于 670mm 的镁合金锻饼,不仅简化了变形镁合金的制坏工艺流程、降低成本和提高生产效率,而且有效的改善变形镁合金的微观组织状态,提高了材料的塑性变形能力以及组织回复能力,可直接进行锻造,不需要预变形。
成果提出的制备方法及热处理流程操作简单,生产效率高,产品质量良好,实用性强,满足航空、航天等领域零部件的使用要求,便于工业化生产。
成熟度Maturity
小试
成果展示 Achievement Exhibition
合金锻造后的宏观形貌知识产权IntellectualProperty Right
| 序号 | 编号 | 名称 |
| 1 | CN201610931439.5 | 一种稀土镁合金铸件的均匀化热处理方法 |
| 2 | CN201610076414.1 | 一种提高稀土镁合金铸件力学性能的热处理工艺 |
| 3 | CN201610074516.X | 一种耐热稀土镁合金及其不均匀壁厚铸件的热处理工艺 |
| 4 | CN201610076102.0 | 一种提高大尺寸镁合金锻饼组织均匀性的锻造方法 |
| 5 | CN201310397959.9 | 一种大尺寸镁合金锻饼的制备方法 |
11 高性能铜合金的制备
成果简介Introduction toAchievements
本成果为一种高性能铜合金及其粉末挤压成形制备方法,铜合金包括Cu、Cr、Zr及M。采用气体雾化制备Cu-Cr-Zr-M铜合金粉末,得到成分均匀、显微组织细小的过饱和固溶体,然后通过粉末包套挤压成形和热处理,制备得到性能优异的Cu-Cr-Zr-M铜合金。
所制备的粉末经进行筛分、真空封装保存,保存24个月后不出现粉末团聚的现象。利用粉末包套挤压对粉末进行直接快速成形,控制成形温度在固溶温度以上,减少了第二相的析出,避免了裂纹产生,A类时效处理后进行变形量为 65-90 % 的轧制。挤压出的Cu-Cr-Zr-M铜合金棒材为晶粒细小的过饱和固溶体,第二相基本在后续的变形处理和热处理中析出,合金显微组织调控从而获得组织性能优异的合金材料。
提出一种高性能铜合金及其粉末挤压制备方法,制备的Cu-Cr-Zr-M铜合金晶粒尺寸小,组织成分均匀,第二相细小弥散,导电率和导热率高,力学性能优异。提出的通过快速凝固及快速成形的技术方案细化显微组织,无需采用机械球磨对组织进行细化,简化了工艺流程,避免了引入O、Fe、C等杂质。
应用前景 Application Prospect
本成果通过组分的优化,得到了相对现有技术铜含量低的情况下,还同时具有高电导率、高强度的产品,通过微合金化技术、快速凝固和快速成形方法,实现了合金显微组织的有效调控。制备的Cu-Cr-Zr-M铜合金电学性能和力学性能优异,同时,提供的Cu-Cr-Zr-M铜合金的制备方法工艺简单,便于制备大尺寸制品。
成熟度Maturity
小试
成果展示 Achievement Exhibition
合金铸锭显微组织TEM形貌知识产权IntellectualProperty Right
| 序号 | 编号 | 名称 |
| 1 | CN201811015177.3 | 一种高性能铜合金 |
| 2 | CN201811015158.0 | 一种高性能铜合金及其粉末制备方法 |
| 3 | CN201811013942.8 | 一种熔铸法制备的高性能铜合金 |
12 ZnO量子点嵌入透明微晶玻璃光致发光材料及其加工制备技术
成果简介Introduction toAchievements
成果为一种将ZnO量子点嵌入透明微晶玻璃光致发光材料技术。通过控制量子点的形状、结构和尺寸,可以方便地调节其能隙宽度、激子束缚能的大小以及激子的能量蓝移等电子状态。当量子点粒径与Wannier激子Bohr半径相当或更小时,处于强禁阻区,易形成激子,产生激子吸收带。随着粒径的减小,激子带的吸收系数增加,出现激子强吸收,量子点中电子和空穴的强限制作用将引起量子禁阻效应。由于量子禁阻效应,激子的最低能量向高能方向移动即蓝移,这也是纳米材料的量子尺寸效应之一。
本成果基于共熔法,将形成量子点所需的原料与玻璃材料混合熔化得到玻璃,通过不同的核化、晶化处理而得到相应的ZnO量子点微晶玻璃。HR-TEM证实了在低于玻璃转变温度下热处理在玻璃基体中成功析出了晶粒尺寸为2nm的ZnO量子点,非常接近Bohr半径。ZnO量子点微晶玻璃通过改变量子点的尺寸和成分进行调整,可调光致发光光谱,发射的光从紫外区到红外区。此外,将稀土离子和ZnO量子点共嵌入微晶玻璃中可提高发光性能,例如增强发光、能量转移、增加光致发光发射波长。嵌入ZnO量子点的微晶玻璃具有化学稳定性和热稳定性。
应用前景 Application Prospect
量子点微晶玻璃的发射光谱分别由Ce3+离子的5d \rightarrow 2F5/2电子跃迁引l起的471nm蓝色发射和5d\to 2F7/2电子跃迁引起的524nm绿色发射,以及Zn0晶体的Zn→O缺陷引起的431nm蓝色发射和Zn.→O缺陷跃迁引起的580nm黄色发射组成。通过改变激发条件和掺杂Ce3+的含量,可以控制蓝、绿、黄光的发射强度,实现了暖白光、标准白光到冷白光之间的转换。在375nm光源的激发下,实现了超过25%的高的量子产量。
与传统染料分子相比,量子点嵌入微晶玻璃具有优异的光稳定性、高量子产率和可调的发射和吸收光谱,大大提高了发光聚光器的性能。通过调整量子点嵌入微晶玻璃的尺寸、分布和优化工艺来提高光输出,可以提高在太阳能聚光器中的应用。此外,嵌入量子点的微晶玻璃已表现出合理的颜色转换,能实现白光LED。这些LED的颜色可调性和转换效率受到限制,主要是由于量子点重吸收和激子对通过陷阱表面态的快速非辐射复合。通过调整量子点尺寸、玻璃厚度和核/壳结构以提高发光效率。量子点嵌入的微晶玻璃由于尺寸相关的多色荧光发射、晶体场可控性、高透明度和稳定性以及高温敏感性,有望在激光晶体、LED、光伏太阳能电池中得到应用。
成熟度 Maturity 实验室阶段 成果展示 Achievement Exhibition
ZnO量子点嵌入透明微晶玻璃的实物照片
13 短碳纤维铝基复合材料制备技术
成果简介Introduction toAchievements
本成果为一种短碳纤维铝基复合材料的制备技术。碳纤维由于其拥有低成本、高模量、高比强度和比刚度被视为优良的增强材料,碳纤维表面金属化是提高纤维增强复合材料性能的关键之一,它既能阻止纤维与基体的反应,又能提高润湿性,还使界面有一定的结合力,达到有效地传递载荷提高复合材料的力学性能。项目团队将短碳纤维依次经过去胶、粗化、敏化、活化、还原和干燥处理后,得待镀纤维,然后进行化学镀铜、浸泡铝粉浆料,混合后放电等离子烧结,后续在降温冷却处理即可制备出碳纤维铝基复合材料。
制备出的铝基复合材料中镀铜短碳纤维质量百分数为8wt% \tilde{} 10wt%,长度为 2~3\mathsf{mm} ,直径小于 20\upmu m ,铜镀层厚度为1um;铝粉为质量百分数为90wt%~92wt%,粒径为 20~100\mathsf{u m} 。短碳纤维增强铝基复合材料致密度为 98.5% ,硬度为92.38Mpa,拉伸强度为202.05Mpa,抗弯强度为376.05Mpa。
应用前景 Application Prospect
铝基复合材料材料被认为是一种优良的金属基复合材料,由于密度低,易于生产,因此成本相对较低。本成果发明的制备技术可解决短碳纤维在复合材料中分散性差的技术问题,所制备出的短碳纤维铝基复合材料,性能优越,刚度、强度与重量比、高温性能和硬度较现有传统材料均有显著提高,能满足在航空航天、电子工业和其他特殊场合的使用需求,市场前景广阔。
成熟度Maturity
小试
成果展示 Achievement Exhibition
镀铜短碳纤维的显微组织形貌图知识产权IntellectualProperty Right
| 序号 | 编号 | 名称 |
| 1 | CN201810008701.8 | 一种短碳纤维铝基复合材料及其制备方法 |
14一种制备高振实密度银粉的关键技术
成果简介Introduction toAchievements
银粉是电子工业中使用最广泛的一种贵金属粉末,其被用于制作各种电子浆料、导电胶等。将银粉用于制备电子浆料时,为了保证其制备的厚膜集成电路的良好导电性,要求银粉具有良好的抗高温收缩性,即要求银粉具有高的结晶性和高的振实密度。目前制备银粉的方法有多种,液相还原法因设备简单,工艺条件温和以及较低的成本而得到广泛应用。液相还原法制备银粉时通过添加分散剂或保护剂可防止银粉团聚,使用的还原剂包括抗坏血酸、甲醛、葡萄糖等有机还原剂或水合肼、次磷酸钠等无机还原剂。工艺中所采用的分散剂、还原剂大多具有毒性,清洗困难且成本高昂。
针对现有技术存在的问题,开发了制备高振实密度银粉的关键技术。整个反应过程中不需要添加任何分散剂或保护剂,简化了工艺流程,降低了生产成本,以双氧水作还原剂,价格低廉、绿色环保;制得的片状银粉产品质量优良,片径为 5~50\upmu m 厚度为 0.1~0.8\upmu m 宽厚比 >=\uparrow0
应用前景 Application Prospect
与现有技术相比,本技术工艺流程短,可快速连续大规模生产片状银粉,对环境友好,成本低;所制备的银粉兼顾分散性、结晶度和振实密度,能满足电子工业用银粉的应用要求。
成熟度Maturity
小试
知识产权 Intellectual Property Right
| 序号 | 编号 | 名称 |
| 1 | CN201210268060.2 | 一种微米级片状银粉的制备方法 |
15富镍NCM811正极材料的改性及其修复
成果简介Introduction toAchievements
本成果为一种高性能富镍NCM811正极材料的包覆方法以及对对失效富镍NCM811正极材料进行修复的AI \left.\mathbb{P}0_{3}\right\}_{3} 材料。锂离子电池富镍NCM811正极材料存在的阳离子混排严重、表面残余碱含量高、充放电过程中晶格畸变和微裂、电池产气严重等问题,本成果采用简单的表面处理方法,在富镍材料表面形成一层稳定的包覆层,有效的提升了材料在充放电循环过程中的稳定性,提高富镍材料结构和电化学性能;同时采用简单的表面处理方法,对因接触空气吸水或吸CO2而变质的富镍材料进行结构和电化学进行修复,进一步提高富镍材料结构和电化学性能。
该材料修复方法为将修复剂分散至有机溶剂中,经超声分散后,在持续搅拌的状态下加入性能衰退的三元正极材料,经过滤和高温烧结后得修复的三元正极材料。可通过调控修复剂的用量等参数来调节三元材料的界面,同时,修复剂能与材料表面残余锂反应生成稳定化合物,有利于降低材料表面的残余锂,并能显著恢复材料性能。本发明打破了以往对锂电池三元正极材料进行预防性能衰退或变质的技术思路,而是对已经衰退和变质的材料进行补救性处理,解决了三元正极材料在制备,运输和储存过程中一直没能有效解决的问题。
应用前景 Application Prospect
本成果通过一步法实现对富镍材料的结构和界面同时进行改性,无需二次处理,操作简单,生产成本低,作为锂离子电池正极材料,有效提升锂离子电池的能量密度与循环寿命,具有良好的应用潜力和极大的经济价值。同时本成果的修复材料制作简单,易实现大规模批量化处理,能有效避免资源浪费和环境污染问题。目前工业上批量化生产富镍材料,由于难以严格控制环境湿度而造成材料在经过烧结后开始吸潮,导致性能衰退,浪费量巨大。因此,本修复方法能有效的将失效的富镍材料进行修复,具有极大的经济价值。
成熟度 Maturity 实验室阶段 成果展示 Achievement Exhibition
知识产权
Intellectual Property Right
| 序号 | 编号 | 名称 |
| 1 | CN201910856325.2 | 一种性能衰退的三元正极材料的修复方法以 及获得的三元正极材料 |
| 2 | CN202010835567.6 | 一种富镍三元材料及其制备方法和应用 |
16锂离子导电玻璃及微晶玻璃基固体电解质材料及其加工制备技术
成果简介Introduction toAchievements
由于液体有机电解质存在泄漏等安全问题,而全固态可充电锂电池不存在此问题,其重要性显着提高,用更安全、更可靠的无机固体电解质代替有机液体电解质会提高电池的安全性和耐久性。无机玻璃材料具有单阳离子传导的优势,副反应较少电化学窗口非常宽。它们属于所谓的解耦系统,其中离子传导弛豫的模式与结构弛豫的模式解耦。
本成果基于玻璃电解质的结晶产生微晶玻璃电解质,超离子导电晶体通过玻璃的结晶而沉淀,从前体玻璃中析出热力学稳定的结晶相降低了晶界电阻。在这种情况下,晶域之间的晶界被非晶相填充。通过大量的实验研究,我们获得了高锂离子电导率的LiPON,LiFePO&, \mathsf{L i}_{1,3}\mathsf{A l}_{0,3}\mathsf{T i}_{1,7} (PO)等玻璃和微晶玻璃固体电解质材料,制备的微晶玻璃固体电解质显示出超过 10^{-4}\mathsf{Scm}^{-1} 的室温离子电导率。
应用前景 Application Prospect
本成果所制备的玻璃和微晶玻璃固体电解质,结构非常致密无缺陷,实现了对锂离子传输通道的优化。目前微晶玻璃的室温离子电导率最高可达 7.73x10^{-4}S/cm ,电导活化能为0.24eV,而且有非常好的空气稳定性和水稳定性。Li/GC/Li对称电池的临界电流密度为2.67mA.cm-2。对称电池能够在0.04mA.cm-2的电流密度下稳定循环200次,过电势仅为0.02V,LiFePO/GC/Li全电池显示出156mAhg-的初始容量。可制备成大块固体材料,可用于全固态锂离子电池的固体电解质等领域。玻璃及其微晶玻璃材料的制备工艺简单、工艺条件温和、原料成本低,可满足工业生产要求。
成熟度 Maturity 实验室阶段 成果展示 Achievement Exhibition
图1微晶玻璃电解质的SEM图像图2玻璃及微晶玻璃电解质的部分实物图
17一种制备不同形貌锂离子电池高压正极材料的关键技术
成果简介Introduction toAchievements
锂离子电池正极材料一直是锂电研究的最重要的领域。提高锂电的能量密度与功率密度,将是未来锂电池的基本发展方向。提高锂电池的能量密度与功率密度有两个主要途径:提高电极材料容量或提高电池工作电压,将高电压和高容量结合起来是目前锂离子电池正极材料发展研究的主流方向。目前普遍采用的锂离子电池正极材料主要有钴酸锂(LiCoO2)、磷酸铁锂(LiFe-PO)、锂钒氧化物(LixV205)、层状三元材料 (\mathsf{L i N i}_{x}\mathsf{M n}_{\mathsf{y}}\mathsf{C o}_{1-\mathsf{x}-\mathsf{y}}\mathsf{O}_{2})\lesseq 等,而这些材料的工作截止电压普遍在4.5V以下。而近些年研究的尖晶石型正极材料 \scriptstyle(\ L\mathsf{i}\mathsf{M}_{2}\mathsf{O}_{4}) 相比于目前商业化的LiCoO2层状三元材料具有明显的优势,在其基础上发展而来的尖晶石锰酸锂 {\mathsf{L i M}}{\mathsf{n}}_{2}{\mathsf{O}}_{4} 、镍锰酸锂\mathsf{L i N i}_{0.5}\mathsf{M n}_{1.5}0_{4} 具有4.4-4.7V的工作电压平台,但该材料也存在不足,如容量保持率偏低、循环性能有待提高等。因此仍需对材料进行更深入的研究,进行性能的提升和制备方法的改进。
针对现有技术存在的问题,开发了一种制备不同形貌锂离子电池高压正极材料的关键技术。该技术可有效提高材料的形貌,从而有效减缓充放电过程中材料体积变化,减小材料崩塌,提高材料的稳定性,延长材料的循环寿命;所制备的材料结构稳定性好,循环性能与倍率性能大幅提高;产品纯度高,无杂质相且一致性好。
应用前景 Application Prospect
与传统技术相比,本技术工艺简单,便于操作,成本低,便于工业化生产,具有良好的应用推广价值。
成熟度Maturity
小试
知识产权 Intellectual Property Right
| 序号 | 编号 | 名称 |
| 1 | CN201710103349.1 | 一种5V锂离子电池正极材料及其制备方法、 一种锂离子电池 |
| 2 | CN201810395136.5 | 一种岩盐型锂离子电池正极材料的制备方法、 锂离子电池正极材料及应用 |
| 3 | CN201810449505.4 | 一种不同形貌锂离子电池高压正极材料的制备方法 |
| 4 | CN201810710075.7 | 一种热电池用单相正极材料及其制备方法、应用 |
| 5 | CN202010916078.3 | 五氧化二钒/rGO包覆镍钴锰酸锂正极材料及制备方法 |
18高比能电池用锂炭复合负极材料
成果简介Introduction toAchievements
本成果是一种用于高比能电池的锂炭复合负极材料。项目团队在金属锂负极材料领域开展多年研究,针对金属锂负极材料锂枝晶生长及其导致的低库伦效率、短循环寿命这一核心问题,首次提出非对称亲锂结构调控锂沉积位点思路,设计并制备出了内亲锂炭-锂复合负极材料,通过构造炭球内外锂沉积电位差实现了金属锂“类石墨沉积方式”一锂穿过炭膜在中空炭球内部的均匀致密沉积,缓解了锂枝晶生长难题,所获新型锂炭复合负极材料理论容量超过2000mAh/g,应用于LiFePO电池,3C循环500圈后容量保持率 {>}80% ,具有循环寿命长、库伦效率高、低体积效应、界面稳定等突出优势,符合车用动力电池对高能量密度和高安全性的要求,处于当前全球领先水平,可望推动能量密度400Wh/kg以上锂金属二次电池及固态电池的产业化应用,预期可在越来越大的电动车电池和电子通信等市场领域占据可观的份额,产业化应用前景广阔。
项目团队在锂负极材料方面申报中国发明专利30余项(其中国际PCT专利1项),授权20余项,已针对锂炭复合负极材料构筑了完备的自主知识产权体系。
应用前景 Application Prospect
目前主流车用锂二次动力电池通常采用石墨作为负极(理论容量372mAh/g),所得电池难以突破300Wh/kg的能量密度瓶颈,无法满足电动汽车等应用领域所提出的更高能量密度需求。金属锂负极具有高容量(3860mAh/g)、低电位(-3.040Vvs.SHE)及低密度(0.53g/cm3)的突出优势,将其与高比容或高电位正极材料组合,可分别构建能量密度达到400Wh/kg(Li/Li-^{\mathsf{M O}_{2})} 、500Wh/kg(Li/S)及600Wh/kg(Li/O2)的多种新型液态/固态电池体系,被称为二次电池负极材料的“圣杯”。新型锂炭复合负极材料可替代现有石墨负极材料,应用于现有的锂离子电池以显著提升其能量密度。同时,也是锂硫电池、锂空气电池和固态电池等新体系高比能二次电池的关键材料。因此,项目产品试产前景广阔。
成熟度Maturity
小试
成果展示AchievementExhibition内亲锂中空炭-锂复合负极材料
| 序号 | 编号 | 名称 |
| 1 | CN201821407281.2 | 一种金属锂离子电池池、及其集流体和负极 |
| 2 | CN201811006820.6 | 一种锂金属电池、负极、电解液及其制备 |
| 3 | CN201811006820.6 | 一种金属锂离子电池池及其电解液 |
| 4 | CN201810978735.X | 一种多孔锂金属阳极、 制备及其在锂金属电池中的应用 |
| 5 | CN201810992411.1 | 一种复合平面锂金属阳极、 制备及其在锂金属电池中的应用 |
| 6 | CN201711499115.X | 复合负极、制备及其在制备锂离子电池中的应用 |
| 7 | CN201711498975.1 | 一种用于锂二次电池的复合负极、及其制备和应用 |
| 8 | CN201710931974.5 | 一种二次电池用金属锂负极、制备方法及其应用 |
| 9 | CN201810999124.3 | 一种掺氮的复合平面金属锂阳极、 制备及其在锂金属电池中的应用 |
| 10 | CN201910161772.6 | 一种锂阳极颗粒及其制备和在制备锂阳极、 锂离子电池池中的应用 |
| 11 | CN201810143618.1 | 一种金属氮化物的应用,包含金属氮化物的电解液 |
| 12 | CN201810925512.7 | 一种3D多孔锌负载集流体 |
| 13 | CN20190819926.6 | 贵金属单质@掺氮碳空心球材料、锂金属负极活性材料、 锂金属负极及其制备和应用 |
| 14 | CN201910799469.9 | 一种类红毛丹状3D亲锂复合集流体锂金属负极 及其制备和应用 |
19 耐低温柔性准固态锌-空气电池
成果简介Introduction toAchievements
本成果为一种全新耐低温柔性纳米复合水凝胶准固态锌-空气电池,通过调整单体的配比和Laponite的含量,采用原位自由基聚合的方法制备了多种耐强碱(6-12MKOH)纳米复合水凝胶固态电解质(如PAM/Laponite,PMAPS/Laponite,PMAPS/Laponite/DMSO等),同时采用水热法与高温烧结合,或者常温溶剂热处理等方法合成研发出了一系列的催化剂,如铁钴合金、石墨烯负载铁单原子和MOF负载铁单原子等。
本成果一方面克服了液态锌-空气电池中电解液的不安全性和易泄露等问题,另一方面实现了电池在低温下(零下 40°C ,甚至零下 60°C 长时间 >200 小时,能量密度>50mWcm-2)的稳定工作(循环充放电>1000圈)。此外,纳米复合水凝胶还具有高强,高韧等特点。
应用前景 Application Prospect
研发的耐低温柔性准固态锌-空电池,具有生产制作工艺简单、成本低廉、耐低温,柔性和安全性高等优点,与液态电池相比,准固态电池能够作为可穿戴的电子设备的供电系统。此外,这种新型的耐低温柔性锌-空气电池能够作为一种便捷的供电系统应用于电子电气、医疗器件、航天航空、深海探索和极地考察等领域。
成熟度Maturity
小试
成果展示 Achievement Exhibition
锌-空电池性能测试和应用实物图知识产权IntellectualProperty Right
| 序号 | 编号 | 名称 |
| 1 | CN201911353452.7 | 一种新型三维分级多孔复合材料、制备方法及其应用 |
| 2 | CN201911185093.9 | 木犀草素-聚乙烯醇高分子水凝胶及其制备方法和应用 |
| 3 | CN201911082155.3 | 负载皮素的纳米硒的制备 及在治疗阿尔茨海默症的应用 |
20 钮扣型超级电容器
成果简介Introduction toAchievements
本成果为一种混合型钮扣超级电容器,主要包括电容器外壳、正极片、负极片、隔膜和电解液的制备,正极片由含表面掺杂有三价铈离子的聚苯胺中空微球活性物质的正极材料制成,负极片由含活性炭等活性物质的负极材料制成。聚苯胺中空微球是由聚(2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸)、苯胺、乙醇等物质快速加入过硫酸铵溶液反应,得到聚苯胺中空微球后,再置于硝酸铈(川)溶液中反应制备得到,即得表面负载有稀土铈离子的聚苯胺中空微球,制备的表面负载有稀土铈离子的聚苯胺中空微球结构规整、形貌规则,同时具有制备方法简便、高效、易控制等特点。
制备的钮扣型超级电容器,以表面掺杂有三价铈离子的聚苯胺中空微球为正极材料活性物质,聚苯胺中空微球为纳米级颗粒,具有比表面积大的特点,且具有中空微球结构,对体积变化缓冲能力好,特别是其表面掺杂了三价稀土铈,能有效改善聚苯胺表面的电化学活性;同时以活性炭作为活性物质的负极组装的混合型钮扣型超级电容器可以显著提高电容器的电容量、降低交流阻抗、改善电压维持稳定性。
掺铈聚苯胺/活性炭混合型钮扣型超级电容器,在1mA/cm²的充放电流密度下,电容量达到65.7F/g,相对以活性炭为活性物质的电极的电容量55.9F/g高出 17.5% ;且能量密度高达4.47Wh/kg。电荷转移电阻为1.296Q,相对以活性炭为活性物质的电极组装的电容器的电荷转移电阻2.598Q降低了近 50.1% 。同时,具有较好的电压维持能力,漏电流为 0.0714m{\mathsf{A}} ,相对以活性炭为活性物质的电极组装的电容器漏电流0.0368mA,降低了约6 .9.0%
应用前景 Application Prospect
掺铈聚苯胺/活性炭混合型钮扣电容器在新能源领域具有广泛的应用潜力。本成果将含有三价铈离子的聚苯胺作为正极材料制备的对称性钮扣型超级电容器,可以显著提高电容器的电容量、降低交流阻抗、改善电压维持稳定性。
成熟度Maturity
小试
成果展示 Achievement Exhibition
表面负载有稀土铈离子的聚苯胺中空微球的扫描图:a为2万倍率下的扫描电镜图;b为10万倍率下的扫描电镜图;c为对应于a中矩形区域内的能谱分析;d为透射电镜图
知识产权 Intellectual Property Right
| 序号 | 编号 | 名称 |
| 1 | CN201510907307.4 | 一种掺铈聚苯胺/活性炭混合型钮扣超级电容器 |
| 2 | CN201510909523.2 | 一种对称性钮扣型超级电容器电极材料 及对称性钮扣型超级电容器 |
| 3 | CN201510906484.0 | 一种聚苯胺中空微球/锌复合正极材料及钮扣型锂电池 |
| 4 | CN201510056318.6 | 一种表面负载有稀土铈离子的聚苯胺中空微球的制备方法 |
21 储能材料及容器制备
成果简介Introduction toAchievements
本成果为一系列储能材料及储能器件的制备方法,包括碳硒材料、活性炭材料和MnCo2O/Co2(OH)CI复合材料的制备。采用含硒有机物同时作为碳源和硒源,有机碳生成多孔碳材料骨架,同时硒原位生成,并结合在碳骨架上,获得碳硒材料;将生物质原料采用高能粉碎和高温气体活化相结合的工艺制备高比表面,且具备丰富微孔和介孔结构的生物质多孔活性炭,将该活性炭用作超级电容器电极材料,表现出优异的电化学性能。
本成果制备的碳硒材料结构中存在大量的碳硒键,有利于硒元素的固定,同时碳硒材料为多孔材料,提高对硒的物理固定作用,硒能很稳定地固定在多孔碳材料的孔隙之间;本成果采用一步活化法制备的活性炭比表面可达3700m2/g以上,介孔率可达32%以上,孔体积可达1.6cm2/g以上。
应用前景 Application Prospect
本成果制备的碳硒材料和活性炭材料在简易条件下通过一步高温热处理高效合成,应用于超级电容器,能很好地解决电极材料使用过程中出现的飞梭效应,同时大幅度降低了超级电容器的生产成本,且提高了超级电容器容量,如在Et,NBF/AN体系中,能量密度可达21.67Wh/kg,电压窗口为2.7V,具有较高的应用价值。本成果的电容器材料制备方法简单高效,工序少,产率高,适合大规模工业化生产成本低,对设备要求低,有利于工业化生产。
成熟度Maturity
小试
成果展示 Achievement Exhibition
碳硒材料的扫描电镜图和高分辨投射电镜图:碳硒材料部分石墨化,且碳硒元素均匀分布
| 序号 | 编号 | 名称 |
| 1 | CN201811188854.1 | 一种碳硒材料及其制备方法和在储能器件中的应用 |
| 2 | CN201911318433.0 | 一种提高低品质活性炭孔隙率的方法 |
| 3 | CN201910041999.7 | 一种生物质多孔活性炭及其制备方法 和作为双电层电容器电极材料的应用 |
| 4 | CN201711123121.5 | 一种电池材料及其制备方法和应用 |
| 5 | CN201711157386.7 | 一种石墨化碳包覆电极材料及其制备方法 和作为储能器件电极材料的应用 |
| 6 | CN201811095277.1 | 一种松树基生物质活性炭及其制备方法 和在电化学储能中的应用 |
| 7 | CN201811453167.8 | 一种石墨化碳量子点及其制备方法 |
| 8 | CN201710474784.5 | 一种高比表面积介孔活性炭及其制备方法 和在超级电容器中的应用 |
| 9 | CN201610463720.0 | 一种杂原子掺杂的三维多孔碳材料、 制备方法及其应用 |
| 10 | CN201510207947.4 | 一种MnCo2O/Co2(OH)CI复合材料的 水系不对称型超级电容器及其制备方法 |
| 11 | CN201410620107.6 | 一种基于NiCo,S及其复合材料的 水系不对称型超级电容器 |
22三维无线电能传输系统
成果简介Introduction toAchievements
无线电能传输技术是一种基于非导线接触方式,借助电磁波、微波等物理空间能量载体实现电能由电源侧传输至负载侧的技术,具有随时充电、无需插拔、无电气接触、安全可靠、支持多设备同时充电的特点,使得摆脱电缆的束缚成为可能,极大地增加为用电设备供电的便利性与灵活性。现阶段针对多维度无线电能传输系统的研究难点主要在磁矢量控制的问题、动态负载无法保证不间断电能传输的问题以及磁矢量自动控制的难题,成果提出了相应的解决方法,具有对动态负载进行非接触式持续充电的能力。基于方波化极值搜索算法的最大功率传输方法可以在系统的工作范围内有效找到负载所在方位,并实现最大功率传输。该算法使用方波代替正弦波作为功率优化探测信号,易于在离散控制系统中实现,且算法迭代速度极快,非常适合应用于对移动设备供电的三维无线电能传输系统。
成果可以对移动中的设备进行自动追踪方位的无线电能传输。系统由逆变器及驱动电路、接收电路、控制器及采样电路和发射接收线圈等结构组成。逆变器为典型的H桥结构,,并通过移相控制输出高频交流方波电压;接收端采取的是桥式不控整流电路,采用TB310S整流桥,接收端电压经一个DC/DC芯片XL1509-5.0E1,它负责将整流器的输出电压经buck电路转换为稳定的5V输出接到负载;控制器的主控芯片为单片DSP,其主要负责采样信号转化、算法流程、开关占空比计算,以及PWM输出等各种功能。并且同时配备了CAN、RS485、按键、液晶显示等扩展功能;电流采样通过主电路中串联的高精度采样电阻进行采集。精密采样电阻两端的电压通过差分信号线转入运放进行信号调理;发射线圈为三个正交的圆形线圈组成,接收线圈为平面线圈结构。系统最大输出功率可达100W,能同时对多路负载进行有效的无线电能传输。
应用前景 Application Prospect
无线电能传输技术是一项前瞻性技术,也是当前电气工程领域最活跃的热点研究方向之一,涉及电磁场、电力电子、电力系统、自动控制、物理学、材料学、信息通讯等诸多学科领域。成果可以广泛应用于消费类电子充电场景,极大提高电动汽车、智能电力等装备与装置的使用灵活性、便捷性和可靠性,为电动汽车、智能电网、医疗器械、家用电器、航空航天等领域技术和装备发展注入新动力,更好地保障电网安全稳定运行,促进能源互联,提高能源利用效率和便利性,市场空间巨大。
成熟度Maturity
小试
成果展示
Achievement Exhibition
三维无线电能传输系统实物图
知识产权 Intellectual Property Right
| 序号 | 编号 | 名称 |
| 1 | CN201710717768.4 | 无线电能传输方法及系统 |
| 2 | CN201810332278.7 | 三维无线电能传输系统实时最大功率传输方法 |
| 3 | CN201810545725.7 | 一种无线电能传输系统的金属异物检测方法 |
| 4 | CN202111439810.3 | 基于多频磁场空间定向的三维无线电能传输系统 |
| 5 | CN202011472934.7 | 基于选频补偿网络抗位置偏移的无线电能传输系统 |
| 6 | CN202110495684.7 | 三维无线电能传输系统及方法 |
23高压双向AC/DC隔离模块电源
成果简介Introduction toAchievements
近年来,随着世界经济的迅速发展,人类对能源的需求和消耗逐渐增加。电力能源早已成为生活中不可或缺的重要能源,对高性能电力变换器的需求也在不断增加。在各种类型的电子设备中,AC/DC电源由于其连接于市电,并可以为用电设备提供稳定的直流电压得到广泛应用。目前,AC/DC电源正在向着双向、大容量、高功率密度、高效率以及宽范围输出的方向发展,在新能源发电、电动汽车以及锂电池化成分容等领域都有了大规模的应用。未来各种电源系统对双向AC/DC电源提出了更高的要求:
1.该电源需要具备高效率、高功率因数、低谐波电流以及直流端宽范围调压的转换能力。
2.能够实现AC-DC间的自然双向功率流及无缝切换。
3.电源设备模块化,具备完善的故障保护功能、通信功能、支持扩容。研发一款此类电源具有极大应用价值。
应用前景 Application Prospect
成果可广泛应用于高校隔离DC-DC变换器研发用电源、隔离DC-DC变换器老化测试用电源及高压实验室的可编程电源。高压双向AC/DC变换隔离模块电源适用于多种要求电网与直流端能量双向流动的场合,例如新能源发电系统中能量由双向AC/DC变换器回网;可与低压双向AC/DC变换隔离模块电源组成二合一老化测试电源,应用于电动汽车车载充电机(on-boardcharger,OBC)出厂前老化测试等。其实现功率密度大,安全性高,转换效率高。能够实现AC-DC间的自然双向功率流及无缝切换,具备完善的故障保护功能、通信功能支持扩容等。
成熟度Maturity
小试
成果展示 Achievement Exhibition
知识产权 Intellectual Property Right
| 序号 | 编号 | 名称 |
| 1 | CN201910412983.2 | 一种恒增益双向DC-DC谐振变换器及其控制方法 |
| 2 | CN201910157044.8 | 一种能实现自然双向功率流的LLC变换器调制方法 |
| 3 | CN201910929435.7 | 一种用于老化电源装置的控制方法 |
24 低压双向AC/DC隔离模块电源
成果简介Introduction toAchievements
AC-DC电源模块是能使电路中形成恒定电流的装置,如干电池、蓄电池、直流发电机等,称为直流电源。直流电源有正负两个电极,正极的电势高,负极的电势低;当两个电极与电路连通后,直流电源能维持两个电极之间的恒定电势差,从而在外电路中形成由正极到负极的恒定电流。目前,各种电源系统对双向AC/DC电源提出了双向、大容量、高功率密度、高效率以及宽范围输出的要求。
成果就是一种提供非静电力的装置,通过非静电力做功,把非电能转化为正负电极之间的电势能。其主要作用作用包括安全隔离、噪声隔离、短路保护、过压保护、欠压保护、过流保护、其它保护、及升压变换\降压变换、交直流转换(AC/DC、DC/AC)、极性变换(正负极性转换、单电源与正负电源转换、单电源与多电源转换等。
应用前景 Application Prospect
在各种类型的电子设备中,AC/DC电源由于其连接于市电,并可以为用电设备提供稳定的直流电压得到广泛应用,并在新能源发电、电动汽车以及锂电池化成分容等领域都有了大规模的应用。成果可应用于高校隔离DC-DC变换器研发用电源、隔离DC-DC变换器老化测试用电源及高压实验室的可编程电源。低压双向AC/DC变换隔离模块电源适用于多种要求电网与直流端能量双向流动的场合,例如新能源发电系统中能量由双向AC/DC变换器回网;可与高压双向AC/DC变换隔离模块电源组成二合一老化测试电源,应用于电动汽车车载充电机(on-boardcharger,OBC)出厂前老化测试等。其实现功率密度大,安全性高,转换效率高。能够实现AC-DC间的自然双向功率流及无缝切换,具备完善的故障保护功能、通信功能支持扩容等。
成熟度Maturity
小试
成果展示 Achievement Exhibition
知识产权 Intellectual Property Right
| 序号 | 编号 | 名称 |
| 1 | CN201910412983.2 | 一种恒增益双向DC-DC谐振变换器及其控制方法 |
| 2 | CN201910157044.8 | 一种能实现自然双向功率流的LLC变换器调制方法 |
258kW双向化成分容设备
成果简介Introduction toAchievements
化成分容是电池在出厂前最后一道非常重要的工序,即通过对电池进行一系列的充放电,使得电池中活性物质的电化学性能得到改善和加强。在锂电池的化成与分容工艺中,目前,国内一般采用相控式有源逆变锂电池放电装置和电阻放电装置对电池化成放电能量进行处理,前者具有体积和噪声大、交流输出功率因数低、对电网谐波污染严重等缺点。后者结构简单、成本低、但会造成能源的极大浪费,尤其对大容量电池,能量浪费更加严重。
8kW双向化成分容设备是一款应用于锂电池生产的全数字化控制的高性能电源设备,电源并网端为三相380V交流电,隔离侧输出电压12-15V,额定输出功率5kW,8kW。采用了DC/DC双向谐振软开关、均压均流及双向功率无缝切换控制技术,具有高效率、高功率因数、低网侧谐波电流能力,并且能够实现AC-DC间的自然双向功率流及无缝切换。另外,模块电源采用CAN通讯,支持智能扩容,且具备完善的故障保护和显示功能。本产品为锂电池生产商提供高性能的化成分容电源设备,促进电池企业产品质量提升同时,降低生产成本。
应用前景 Application Prospect
根据目前市场需求,研发一款高效率、高功率因数、能量双向的化成分容电源设备具有极大应用价值。成果可广泛应用于锂电池生产领域,如为化成分容工艺提供一个高效率、高功率因素、能量自然双向的高性能电源设备。
成熟度 Maturity 小试阶段 成果展示 Achievement Exhibition
知识产权 Intellectual Property Right
| 序号 | 编号 | 名称 |
| 1 | CN201910414918.3 | 一种双向CLLLC-DCX谐振变换器及其控制方法 |
26 6V/100A励磁电流源
成果简介Introduction toAchievements
本产品应用于半导体生产工艺过程的离子注入机中,用于励磁的一款高精度可编程电源。输出电压量程为0-6V,输出电流量程为0-100A,电压电流精度均可达千分之一。根据负载可随时切换到恒压、恒流工作模式,并支持本地和远程编程控制。本产品具有模拟量接口、人机接口,以及远程通信管理功能等。产品前端具有LED数显功能,可实时显示输出电流,电压,设定工作电流,电流等。各种保护功能齐全,包括抗雷击,过压,过流以及风扇堵转保护等。成果实现了能耗数据可视化、达到能耗排放最优化,并为企业能源管理部门及政府能源管理机构提供节能减排信息化服务。
应用前景 Application Prospect
离子注入机是集成电路制造前工序中的关键设备,离子注入是对半导体表面附近区域进行掺杂的技术,其目的是改变半导体的载流子浓度和导电类型。离子注入与常规热掺杂工艺相比可对注入剂量、注入角度、注入深度、横向扩散等方面进行精确的控制,克服了常规工艺的限制,提高了电路的集成度、开启速度、成品率和寿命,降低了成本和功耗。离子注入机广泛用于掺杂工艺,可以满足浅结、低温和精确控制等要求,已成为集成电路制造工艺中必不可少的关键装备。成果可广泛应用于半导体生产用离子注入机中,有效的实现了数据的可视化。
成熟度Maturity
小试
成果展示 Achievement Exhibition 图2电源样机实物 知识产权 Intellectual Property Right
| 序号 | 编号 | 名称 |
| 1 | CN201910414918.3 | 一种双向 CLLLC-DCX谐振变换器及其控制方法 |
| 2 | CN201910929435.7 | 一种用于老化电源装置的控制方法 |
27移动端多人姿态识别技术
成果简介Introduction toAchievements
本成果运用针对移动端的深度学习框架,结合多阶特征提取框架,设计出了轻量级的单人姿态识别模型;利用连续多帧间移动物体产生的运动矢量,达到人体骨架关键点的高效追踪;利用移动设备异构计算的特性,通过贪婪调度算法,将任务合理地分配到移动设备的CPU与GPU上并行计算,有效降低系统延时。
成果可在移动端实现多人姿态的实时识别,能在AR/VR和体感游戏中进一步提升用户体验,并且开放更多的应用场景。
应用前景 Application Prospect
成果可应用于短视频类APP中,用户可以不依赖特殊硬件设备,在移动端体验AR/VR带来的乐趣,并且可以达到一键变装等效果;应用于体育健身类APP中,可以代替私教功能,通过骨架识别,判断健身动作是否规范,做到随时随地正确健身,减少用户的健身成本;应用于工业控制领域,可通过远程控制机械的方式,让操作员安全有效的完成危险、复杂任务,降低事故率。
成熟度 Maturity 实验室研发 成果展示 Achievement Exhibition
移动端多人姿态识别
28一种变刚度软体机器人系统
成果简介Introduction toAchievements
针对现有软体机器人由于材料刚度不够,承载能力低的缺陷,研发了一种具备主动变形能力,并且能够改变其刚度的变刚度软体机器人系统。机器人在变形时具备较小的刚度,保留软体机器人环境适应能力强的优点,同时,当机器人需要静止承载时,机器人又具备较大的刚度。
成果保留了软体机器人易实现复杂运动、环境适应能力强的特点,还增强了机器人在静止状态下的刚度,大大增强了机器人的承载能力,增强了软体机器人的实用性,扩展了软体机器人的应用范围。
应用前景 Application Prospect
成果可应用于软体机器人制造领域,软体机器人具有无穷多自由度,运动形式更加多样化,同时由于弹性模量小,能够根据环境改性形状,适应性很强,尤其是在与人接触的场合,具备内禀的安全性,有很广阔的应用前景。
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小试
成果展示 Achievement Exhibition
图1变刚度软体机器人系统的工作原理
图2基于变刚度驱动器制造软体抓手
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| 序号 | 编号 | 名称 |
| 1 | CN201711363921.4 | 一种变刚度软体机器人系统 |
29基于AI的视频分析技术
成果简介Introduction toAchievements
AI视频智能分析是通过人工智能技术处理和分析视频数据的方法。本成果是一种基于人工智能的技术,可分析视频流以检测特定行为和事件的展开。通过人工智能机器学习引擎检查来自监控摄像头的视频流来进行相关工作,使用一系列算法和程序来理解数据,并将数据转换为可理解的、有意义的信息。
目前基于AI的图像分析技术已经日趋完善,在人脸识别、车牌识别等场景的应用越来越广泛,市场竞争也愈发激烈。本成果面向更复杂的场景:视频分析。我们通过深度网络学习视频数据的时空特性,能够捕捉视频的动态信息并进行自动分析,达到不同应用的目标。目前成果在较难的视频分析任务一手语翻译上达到较为先进的水平。
应用前景 Application Prospect
视频智能分析已渗透到生活生产中的方方面面。从生活中的刷脸支付、停车场的车牌识别、工厂园区的烟火识别、工地的工装安全帽识别到车间零部件智能检测,视频智能分析无处不在。从静态图像到动态视频,视频智能分析技术壁垒正在逐步被突破,而全视频时代正在加速到来,据统计,2022年我国安防摄像头出货量近5亿台,同时,以抖音为首的视频媒体平台每天产生数以千万的视频,海量视频中蕴藏巨大的智能分析需求。成果的应用领域包括数字安防、新闻媒体、工业生产和城市管理等。成果也可以应用在视频监控中的行为识别(比如监控老人是否跌倒、部分场所可疑行为等)、动作识别(比如体育项目动作分析、体育运动自动教学等),医学视频数据分析(比如基于视频的疾病预测)、动物行为分析(比如基于视频的动物行为自动监测和分析)等任何需要借助视频来分析目标动态特性的场景。该技术需要针对不同的应用场景进行深入定制优化,甚至需要重新设计算法。
成熟度Maturity知识产权IntellectualProperty Right
| 序号 | 编号 | 名称 |
| 1 | CN202211500177.9 | 基于深度学习的手语词汇识别方法、系统、设备及介质 |
MIDSIZE TRIAL PROJECT中试项目
30.高性能铝基合金制备及其应用 48
31.一种2A14铝合金高筒件的制备工艺 49
32.一种调控2219铝合金环件粗大第二相的方法 50
33.高性能轻合金压力加工技术 51
34.新型金属间化合物多孔材料/多孔膜及其制备方法 52
35.数据驱动高温合金材料设计及工艺优化 53
36.3D打印构件配套成形技术 55
37.高性能铜基合金及其制备方法 57
38.高性能CuCrZr系铜合金及其制备方法 59
39.一种高导电高强CuFeNb系弹性铜合金及其制备方法 60
40.高性能锌合金结构材料及其加工制备技术 61
41.高熵合金及其复合涂层制备技术 63
42.高温抗氧化无机涂层材料 65
43.石墨烯及其功能复合材料制备技术 66
44.柔性压电纤维复合材料器件 68
45.国产化高性能薄膜电容器 70
46.废旧三元多晶材料重构技术 71
47.钠离子电池制备技术 72
48.铝合金燃料电池 74
49.磷酸铁锂/碳纳米管复合正极材料制备 76
50.锂硼合金负极材料 77
51.钙钛矿太阳电池技术 78
52.全固态锂动力电池 79
53.一种锂硫电池的制备方法 80
54.氢能及金属空气电池材料 82
55.全固废新型建筑材料 83
56.建筑外墙隔热涂料 85
57.基于环境视觉融合的无人驾驶电量计算和预警系统 86




