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本項(xiàng)目成果在國家重大項(xiàng)目的支持下，面向具有戰(zhàn)略意義的高效傳動重大需求和國際前沿，針對國外的技術(shù)封鎖，從掌握液力傳動產(chǎn)品瞬態(tài)復(fù)雜流動機(jī)理著手，提出了大功率液力節(jié)能產(chǎn)品定子/轉(zhuǎn)子多流域耦合的尺度解析模擬方法，創(chuàng)建了動態(tài)空間非定常多尺度漩渦流動可視化測量體系；首創(chuàng)了定子/轉(zhuǎn)子耦合葉片邊界層流動新型仿生主動控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)仿生耦合葉片減阻增效；構(gòu)建以用戶需求為導(dǎo)向封裝的大功率液力產(chǎn)品優(yōu)化集成設(shè)計(jì)體系，形成融合軸向力動態(tài)監(jiān)控模型和運(yùn)行熱平衡反饋?zhàn)詣友a(bǔ)償系統(tǒng)，攻克了大功率液力產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造過程中“性能預(yù)測難、葉片優(yōu)化難、動態(tài)匹配難、精確制造難、極限工況運(yùn)維”等難題，最終形成了適應(yīng)大型泵與風(fēng)機(jī)等高耗能設(shè)備的自調(diào)節(jié)的大功率液力調(diào)速裝置、滿足首臺最大噸位12噸裝載機(jī)用的高效率液力變矩器、匹配大噸位和長距離制動的重型車用液力輔助系統(tǒng)等新型綠色節(jié)能液力傳動產(chǎn)品。 研究團(tuán)隊(duì) 吉林大學(xué)機(jī)械與航空航天工程學(xué)院 劉春寶教授研發(fā)團(tuán)隊(duì)。 成果成熟度 批量

項(xiàng)目成果/簡介:本項(xiàng)目成果在國家重大項(xiàng)目的支持下，面向具有戰(zhàn)略意義的高效傳動重大需求和國際前沿，針對國外的技術(shù)封鎖，從掌握液力傳動產(chǎn)品瞬態(tài)復(fù)雜流動機(jī)理著手，提出了大功率液力節(jié)能產(chǎn)品定子/轉(zhuǎn)子多流域耦合的尺度解析模擬方法，創(chuàng)建了動態(tài)空間非定常多尺度漩渦流動可視化測量體系；首創(chuàng)了定子/轉(zhuǎn)子耦合葉片邊界層流動新型仿生主動控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)仿生耦合葉片減阻增效；構(gòu)建以用戶需求為導(dǎo)向封裝的大功率液力產(chǎn)品優(yōu)化集成設(shè)計(jì)體系，形成融合軸向力動態(tài)監(jiān)控模型和運(yùn)行熱平衡反饋?zhàn)詣友a(bǔ)償系統(tǒng)，攻克了大功率液力產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造過程中“性能預(yù)測難、葉片優(yōu)化難、動態(tài)匹配難、精確制造難、極限工況運(yùn)維”等難題，最終形成了適應(yīng)大型泵與風(fēng)機(jī)等高耗能設(shè)備的自調(diào)節(jié)的大功率液力調(diào)速裝置、滿足首臺最大噸位12噸裝載機(jī)用的高效率液力變矩器、匹配大噸位和長距離制動的重型車用液力輔助系統(tǒng)等新型綠色節(jié)能液力傳動產(chǎn)品。研究團(tuán)隊(duì)吉林大學(xué)機(jī)械與航空航天工程學(xué)院 劉春寶教授研發(fā)團(tuán)隊(duì)。成果成熟度批量應(yīng)用范圍:本項(xiàng)目成果通過突破“流動解析實(shí)現(xiàn)高精度預(yù)測性能”、“性能預(yù)測指導(dǎo)葉片設(shè)計(jì)”、“流動解析完善液力產(chǎn)品匹配建模”、“先進(jìn)制造保證液力產(chǎn)品與設(shè)計(jì)一致”、“大功率液力調(diào)速裝置自動補(bǔ)償系統(tǒng)智能運(yùn)維系統(tǒng)”等涉及設(shè)計(jì)、制造與運(yùn)維等核心難題的、緊密相連的關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了在工程機(jī)械、重型商用車、電力和化工等行業(yè)成功應(yīng)節(jié)能降耗的目的。“大功率液力調(diào)速產(chǎn)品集成設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)及其節(jié)能應(yīng)用”、“工程機(jī)械液力變矩器綠色節(jié)能設(shè)計(jì)與制造關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用”項(xiàng)目先后獲得2020年吉林省技術(shù)進(jìn)步一等獎和2019年中國機(jī)械工業(yè)科技進(jìn)步二等獎。項(xiàng)目成果完全擁有自主知識產(chǎn)權(quán)，整體技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平，標(biāo)志著我國已完全掌握綠色節(jié)能液力傳動產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造核心技術(shù)，提高了國產(chǎn)液力產(chǎn)品的國際競爭力，突破了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的局限性，扭轉(zhuǎn)了國外產(chǎn)品逆向開發(fā)的局面，打破了國內(nèi)液力產(chǎn)品不成體系而難以推廣應(yīng)用的現(xiàn)狀，極大地提升了自主品牌大功率液力產(chǎn)品的綜合性能和生產(chǎn)效率，有效降低了開發(fā)成本，促進(jìn)了綠色制造與應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的節(jié)能減排，帶動了國內(nèi)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，為我國培養(yǎng)了大批工程機(jī)械液力傳動領(lǐng)域?qū)I(yè)人才。本項(xiàng)目制造的液力變矩器、液力緩速器、液力偶合器等成果先后在國內(nèi)首臺最大噸位12噸柳工裝載機(jī)、國內(nèi)首臺重型鐵路養(yǎng)護(hù)車用的YH350多檔變速器、一汽解放J6卡車、電力和化工等“大國重器”大功率調(diào)速設(shè)備中得到應(yīng)用。

第二類超導(dǎo)體中量子化磁通的運(yùn)動行為對超導(dǎo)材料和器件的電磁輸運(yùn)性質(zhì)起著關(guān)鍵作用。人為調(diào)控超導(dǎo)磁通量子的運(yùn)動行為，不但可以有效提高超導(dǎo)體的臨界電流密度，還可實(shí)現(xiàn)具有新功能的超導(dǎo)電子器件，如超導(dǎo)磁通整流器、磁通二極管等。以往的磁通量子調(diào)控手段往往缺乏原位可調(diào)性，極大限制了相應(yīng)超導(dǎo)電子器件的應(yīng)用。近日，南京大學(xué)吳培亨院士領(lǐng)導(dǎo)的超導(dǎo)電子學(xué)研究所王永磊教授和王華兵教授研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)出了一種可調(diào)控的新型人工自旋冰與超導(dǎo)異質(zhì)結(jié)構(gòu)器件，不但實(shí)現(xiàn)了超導(dǎo)電性的原位開關(guān)，還實(shí)現(xiàn)了可開關(guān)和可反轉(zhuǎn)的磁通霍爾效應(yīng)。 人工自旋冰是具有集體相互作用的納米小磁體陣列，其特殊的幾何排列使得系統(tǒng)具有很高的簡并度、新奇的低能激發(fā)態(tài)（如磁單極子）、豐富的相變和磁疇。近年來該團(tuán)隊(duì)致力于人工自旋冰和超導(dǎo)納米結(jié)構(gòu)器件等方面的研究，不但設(shè)計(jì)出了可擦寫的人工自旋冰，并且于國際上首次設(shè)計(jì)和制備出了人工自旋冰與超導(dǎo)的異質(zhì)結(jié)構(gòu)器件，實(shí)現(xiàn)了可調(diào)控的超導(dǎo)磁通阻挫效應(yīng)和磁通整流效應(yīng)。近日該團(tuán)隊(duì)又設(shè)計(jì)出了一種基于風(fēng)車型人工自旋冰與超導(dǎo)的異質(zhì)結(jié)構(gòu)器件，利用風(fēng)車型人工自旋冰易于調(diào)控的鏈條狀磁荷結(jié)構(gòu)，以及磁荷與超導(dǎo)磁通量子間的強(qiáng)耦合作用，實(shí)現(xiàn)了對超導(dǎo)磁通運(yùn)動的原位操控，展示了超導(dǎo)零電阻態(tài)與耗散態(tài)之間的原位開關(guān)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了可編程的磁通霍爾效應(yīng)。

項(xiàng)目成果/簡介:1991 年發(fā)現(xiàn)的碳納米管（CNT）以及 2004 年發(fā)現(xiàn)的石墨烯（graphene），分別是一維和二維納米材料的典型代表，被認(rèn)為是 21世紀(jì)的戰(zhàn)略性材料。 本項(xiàng)目發(fā)明了一類新的催化劑和大量制備 SWNTs 的方法，實(shí)現(xiàn)了高質(zhì)量單壁碳納米管的宏量制備（圖 1），純度達(dá) 70%以上，并達(dá)到了產(chǎn)業(yè)化規(guī)模（達(dá) 200 公斤/年以上）。采用機(jī)械共混及"原位"聚合 等方法，使SWNTs 有效地分散于高分子基質(zhì)中，獲得了以環(huán)氧樹脂、ABS 及聚氨酯等為基質(zhì)材料，電導(dǎo)率達(dá) 0.2 S/cm、導(dǎo)電臨界含量僅為0.06%、電磁屏蔽效果高達(dá) 49dB 的復(fù)合材料。 本項(xiàng)目首先發(fā)展了一種可大量制備的可溶性功能化石墨烯（SPFGraphene）的方法，實(shí)現(xiàn)了石墨烯的百克級制備（圖 2）。通過透射電子顯微鏡（圖 3）及原子力顯微鏡（圖 4）確定了石墨烯的二維平面結(jié)構(gòu)。 獲得了可溶性石墨烯材料及柔性透明導(dǎo)電薄膜（圖 5）；制備了基于石墨烯的高穩(wěn)定性有機(jī)光伏電池及復(fù)合材料。 圖 5、基于石墨烯的透明電極材料 所研制的單壁碳納米管及石墨烯已用于數(shù)十家科研機(jī)構(gòu)的研究和相關(guān)產(chǎn)品/樣機(jī)的研制，包括應(yīng)用于國家 863 重大汽車電池項(xiàng)目（中科院物理所）和軍工衛(wèi)星電池項(xiàng)目（中國電子科技集團(tuán)公司第十八研究所）等。已研制出晶體管、鋰離子電池、超級電容器（圖 6）以及高性能復(fù)合材料等多種產(chǎn)品，具有廣闊的應(yīng)用前景。應(yīng)用范圍:南開大學(xué)在碳納米材料的制備及應(yīng)用研究方面取得了一批開創(chuàng)性成果，該項(xiàng)目技術(shù)的推廣，將促進(jìn)我國新材料、微電子、儲能、資源保護(hù)等領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步和發(fā)展，為我國在這一新型納米材料領(lǐng)域占據(jù)有利地位，提高國際競爭力，做出重要貢獻(xiàn)。

1991 年發(fā)現(xiàn)的碳納米管（CNT）以及 2004 年發(fā)現(xiàn)的石墨烯（graphene），分別是一維和二維納米材料的典型代表，被認(rèn)為是 21世紀(jì)的戰(zhàn)略性材料。 本項(xiàng)目發(fā)明了一類新的催化劑和大量制備 SWNTs 的方法，實(shí)現(xiàn)了高質(zhì)量單壁碳納米管的宏量制備（圖 1），純度達(dá) 70%以上，并達(dá)到了產(chǎn)業(yè)化規(guī)模（達(dá) 200 公斤/年以上）。采用機(jī)械共混及"原位"聚合 等方法，使SWNTs 有效地分散于高分子基質(zhì)中，獲得了以環(huán)氧樹脂、ABS 及聚氨酯等為基質(zhì)材料，電導(dǎo)率達(dá) 0.2 S/cm、導(dǎo)電臨界含量僅為0.06%、電磁屏蔽效果高達(dá) 49dB 的復(fù)合材料。 本項(xiàng)目首先發(fā)展了一種可大量制備的可溶性功能化石墨烯（SPFGraphene）的方法，實(shí)現(xiàn)了石墨烯的百克級制備（圖 2）。通過透射電子顯微鏡（圖 3）及原子力顯微鏡（圖 4）確定了石墨烯的二維平面結(jié)構(gòu)。 獲得了可溶性石墨烯材料及柔性透明導(dǎo)電薄膜（圖 5）；制備了基于石墨烯的高穩(wěn)定性有機(jī)光伏電池及復(fù)合材料。 圖 5、基于石墨烯的透明電極材料 所研制的單壁碳納米管及石墨烯已用于數(shù)十家科研機(jī)構(gòu)的研究和相關(guān)產(chǎn)品/樣機(jī)的研制，包括應(yīng)用于國家 863 重大汽車電池項(xiàng)目（中科院物理所）和軍工衛(wèi)星電池項(xiàng)目（中國電子科技集團(tuán)公司第十八研究所）等。已研制出晶體管、鋰離子電池、超級電容器（圖 6）以及高性能復(fù)合材料等多種產(chǎn)品，具有廣闊的應(yīng)用前景。

1991 年發(fā)現(xiàn)的碳納米管（CNT）以及 2004 年發(fā)現(xiàn)的石墨烯 （graphene），分別是一維和二維納米材料的典型代表，被認(rèn)為是 21 世紀(jì)的戰(zhàn)略性材料。 本項(xiàng)目發(fā)明了一類新的催化劑和大量制備 SWNTs 的方法，實(shí)現(xiàn) 了高質(zhì)量單壁碳納米管的宏量制備（圖 1），純度達(dá) 70%以上，并達(dá) 到了產(chǎn)業(yè)化規(guī)模（達(dá) 200 公斤/年以上）。采用機(jī)械共混及"原位"聚合 等方法，使 SWNTs 有效地分散于高分子基質(zhì)中，獲得了以環(huán)氧樹脂、 ABS 及聚氨酯等為基質(zhì)材料，電導(dǎo)率達(dá) 0.2 S/cm、導(dǎo)電臨界含量僅為 0.06%、電磁屏蔽效果高達(dá) 49dB 的復(fù)合材料。 本項(xiàng)目首先發(fā)展了一種可大量制備的可溶性功能化石墨烯 （SPFGraphene）的方法，實(shí)現(xiàn)了石墨烯的百克級制備（圖 2）。通過 透射電子顯微鏡（圖 3）及原子力顯微鏡（圖 4）確定了石墨烯的二 維平面結(jié)構(gòu)。

作為一種高熵可再生能源，不規(guī)則海洋波浪能量是一種很有前途的可持續(xù)能源，正受到全世界的廣泛關(guān)注。

1991年發(fā)現(xiàn)的碳納米管（CNT）以及2004年發(fā)現(xiàn)的石墨烯（graphene），分別是一維和二維納米材料的典型代表，被認(rèn)為是21世紀(jì)的戰(zhàn)略性材料。 本項(xiàng)目發(fā)明了一類新的催化劑和大量制備SWNTs的方法，實(shí)現(xiàn)了高質(zhì)量單壁碳納米管的宏量制備（圖1），純度達(dá)70%以上，并達(dá)到了產(chǎn)業(yè)化規(guī)模（達(dá)200公斤/年以上）。 采用機(jī)械共混及"原位"聚合等方法，使SWNTs有效地分散于高分子基質(zhì)中，獲得了以環(huán)氧樹脂、ABS及聚氨酯等為基質(zhì)材料，電導(dǎo)率達(dá)0.2 S/cm、導(dǎo)

近日，柳葉刀The Lancet雜志子刊eBioMedicine以Articles形式發(fā)表了我校基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院王德恒副研究員和復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院、蘇州大學(xué)團(tuán)隊(duì)合作的最新研究成果Neural excitatory rebound induced by valproic acid may predict its inadequate control of seizures。該文揭示了抗癲癇藥物丙戊酸鈉（VPA）的藥物治療效果不佳的原因可能是VPA對神經(jīng)環(huán)路的興奮抑制平衡失調(diào)所介導(dǎo)的神經(jīng)放電的異常回升而引起的。