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本發(fā)明公開(kāi)了一種納米/微米金膜及其制備方法。所述納米/微米金膜，包括基質(zhì)和納米/微米金層，所述納米/微米金屬層由金屬納米顆粒沉積而成，所述基質(zhì)表面具有氨基，所述金屬納米顆粒與所述基質(zhì)表面氨基形成強(qiáng)相互作用。所述制備方法包括以下步驟：(1)將基質(zhì)表面進(jìn)行氧等離子處理或紫外光照射；(2)將表面活化的基質(zhì)，浸入 3-氨丙基三乙氧基硅烷溶液中；(3)取氯金酸和強(qiáng)堿的碳酸氫鹽的混合溶液與葡萄糖溶液均勻混合，并涂布于表面氨基化的基質(zhì)上，避光反應(yīng)得到所述納米/微米金屬膜。本發(fā)明提供納米/微米金膜，基質(zhì)種類多，能滿

自清潔涂層能夠?qū)⒈砻嫖廴疚锘蚧覊m顆粒在重力、雨水、風(fēng)力等外力 作用下自動(dòng)脫落或通過(guò)光催化降解而除去，具有節(jié)水、節(jié)能、環(huán)保等 優(yōu)點(diǎn)，在建筑、交通、新能源等行業(yè)具有重要應(yīng)用前景，是一種新型 的先進(jìn)功能涂料。本項(xiàng)目通過(guò)納米 TiO2 粒子與水性無(wú)機(jī)-有機(jī)雜化成膜物相結(jié)合，制備 了水性 TiO2 基自清潔涂料。該涂料可直接涂覆于乳膠漆膜表面，通 過(guò)陽(yáng)光光照下聚合物的選擇性光解，獲得超親水表面，表現(xiàn)出具有極 好的實(shí)際自清潔效果(如圖，水性納米 T

產(chǎn)品詳細(xì)介紹

本發(fā)明公開(kāi)了一種 Ni 納米線、NiO/Ni 自支撐膜及其制備方法和應(yīng)用。所述 Ni 納米線為平均長(zhǎng)度 50,000 至 200,000nm 的超長(zhǎng)納米線；其制備方法為：首先配置 Ni 納米線液相生長(zhǎng)液；然后在外加磁場(chǎng)下制備 Ni 納米線單質(zhì)；最后分離純化 Ni 納米線。所述 NiO/Ni 自支撐膜包括所述 Ni 納米線及其煅燒制得的表面為 NiO 的 Ni 納米線；其制備方法為：首先將所述 Ni 納米線分散在表面活性劑溶液中；然后抽濾將 Ni 納米線轉(zhuǎn)移到微孔濾膜上，制得 Ni 自支撐膜；最后將

本項(xiàng)目是國(guó)家863計(jì)劃”85” 和”95”重大項(xiàng)目的階段性研究成果(合作單位:河北省科學(xué)院)。 包含”大面積高功率DC Arc Plasma Jet CVD金剛石膜高速沉積設(shè)備”和”大面積高質(zhì)量金剛石自支撐膜制備工藝”兩部分。其目標(biāo)是向國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)提供大面積高質(zhì)量廉價(jià)金剛石自支撐膜。技術(shù)基本成熟, 設(shè)備和工藝已在廣東、北京和天津的一些工廠和研究院所應(yīng)用。目前已開(kāi)發(fā)兩種不同功率級(jí)別, 100千瓦級(jí)和30千瓦級(jí)的設(shè)備, 工具級(jí)金剛石膜沉積速率: 40～50mm/h, 沉積面積: ?110mm (100千瓦級(jí)), 或?60mm (30千瓦級(jí))。利用本項(xiàng)目技術(shù)生產(chǎn)的工具級(jí)金剛石膜可達(dá)到的指標(biāo): 面積: ????mm (100千瓦級(jí)), 或 ???mm (30千瓦級(jí)); 厚度: 最大2mm; 維氏硬度: 8000～11000 kg/mm2; 抗彎強(qiáng)度: > 300 MPa。光學(xué)級(jí)金剛石自支撐膜目前最大面積為?60mm, 厚度約0.6mm, 從紫外(0.22?m)到遠(yuǎn)紅外(>20?m, 直至微波)透明, 8～12?m波段透過(guò)率～70%, 熱導(dǎo)率～19W/cm.k, 各項(xiàng)物理化學(xué)性能均與天然Ⅱa型寶石級(jí)金剛石單晶接近。 該項(xiàng)目適用于光學(xué)級(jí)金剛石自支撐膜: 工業(yè)CO2激光器窗口, 需要在極端惡劣工業(yè)環(huán)境(高溫、腐蝕、幅射、磨損、沖刷等)下工作的光學(xué)裝置窗口、軍事窗口等。也可用于中高檔耐用裝飾品制作。 熱沉級(jí)金剛石自支撐膜: 半導(dǎo)體二極管激光器熱沉、功率半導(dǎo)體器件(Power IC)的金剛石封裝、MCMs (大規(guī)模集成電路的三維立體組裝技術(shù))用大面積金剛石熱沉、高功率微波器件熱沉。 工具級(jí)金剛石自支撐膜: 金剛石拉絲模模芯、金剛石自支撐膜釬焊工具、各種抗極度摩擦磨損工具和模具及儀器零件。

本項(xiàng)目是國(guó)家863計(jì)劃”85” 和”95”重大項(xiàng)目的階段性研究成果(合作單位:河北省科學(xué)院)。 包含”大面積高功率DC Arc Plasma Jet CVD金剛石膜高速沉積設(shè)備”和”大面積高質(zhì)量金剛石自支撐膜制備工藝”兩部分。其目標(biāo)是向國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)提供大面積高質(zhì)量廉價(jià)金剛石自支撐膜。技術(shù)基本成熟, 設(shè)備和工藝已在廣東、北京和天津的一些工廠和研究院所應(yīng)用。目前已開(kāi)發(fā)兩種不同功率級(jí)別, 100千瓦級(jí)和30千瓦級(jí)的設(shè)備, 工具級(jí)金剛石膜沉積速率: 40～50mm/h, 沉積面積: ?110mm (100千瓦級(jí)), 或?60mm (30千瓦級(jí))。利用本項(xiàng)目技術(shù)生產(chǎn)的工具級(jí)金剛石膜可達(dá)到的指標(biāo): 面積: ????mm (100千瓦級(jí)), 或 ???mm (30千瓦級(jí)); 厚度: 最大2mm; 維氏硬度: 8000～11000 kg/mm2; 抗彎強(qiáng)度: > 300 MPa。光學(xué)級(jí)金剛石自支撐膜目前最大面積為?60mm, 厚度約0.6mm, 從紫外(0.22?m)到遠(yuǎn)紅外(>20?m, 直至微波)透明, 8～12?m波段透過(guò)率～70%, 熱導(dǎo)率～19W/cm.k, 各項(xiàng)物理化學(xué)性能均與天然Ⅱa型寶石級(jí)金剛石單晶接近。 該項(xiàng)目適用于光學(xué)級(jí)金剛石自支撐膜: 工業(yè)CO2激光器窗口, 需要在極端惡劣工業(yè)環(huán)境(高溫、腐蝕、幅射、磨損、沖刷等)下工作的光學(xué)裝置窗口、軍事窗口等。也可用于中高檔耐用裝飾品制作。 熱沉級(jí)金剛石自支撐膜: 半導(dǎo)體二極管激光器熱沉、功率半導(dǎo)體器件(Power IC)的金剛石封裝、MCMs (大規(guī)模集成電路的三維立體組裝技術(shù))用大面積金剛石熱沉、高功率微波器件熱沉。 工具級(jí)金剛石自支撐膜: 金剛石拉絲模模芯、金剛石自支撐膜釬焊工具、各種抗極度摩擦磨損工具和模具及儀器零件。

1 成果簡(jiǎn)介作為一種清潔、高效的能量轉(zhuǎn)換裝置， 質(zhì)子交換膜燃料電池的理論比能量高達(dá)32940Wh/kg（ 在地面上使用時(shí)可不計(jì)空氣的質(zhì)量），是各種電化學(xué)電池體系中的理論比能量“ 絕對(duì)冠軍”， 而且功率密度高、電流密度大， 是最先進(jìn)的能量轉(zhuǎn)換技術(shù)之一。現(xiàn)在世界各國(guó)正在加速其在民用領(lǐng)域的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。 利用質(zhì)子交換膜燃料電池國(guó)產(chǎn)關(guān)鍵原材料，創(chuàng)新膜電極制備方法（“熱定型” CCM 制備法）和優(yōu)化制備工藝，開(kāi)發(fā)出了高性能、大面積的國(guó)產(chǎn)材料膜電極批量制備技術(shù)。并在模塊化燃料電池設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)模擬仿真的基礎(chǔ)上，研制出了空冷、自增濕式質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)電機(jī)。該成果獲得全國(guó)第十九屆發(fā)明展覽會(huì)發(fā)明金獎(jiǎng)。空冷、自增濕式質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)電機(jī)，主要由燃料電池、供氣軸流風(fēng)扇、陽(yáng)極間歇式排氣電磁閥、 DC/DC 穩(wěn)壓器和控制電路板等組成，燃料電池采用陰極與大氣貫通的開(kāi) 放設(shè)計(jì)和高效的自增濕專利技術(shù)，能實(shí)現(xiàn)寬功率范圍的自增濕發(fā)電。在電化學(xué)發(fā)電過(guò)程中，無(wú)需進(jìn)行復(fù)雜的熱管理和對(duì)反應(yīng)氣體進(jìn)行預(yù)加濕，大大地減化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，提高了系統(tǒng)比功率（ 265W/kg、 211W/L），并降低了成本，是一種實(shí)用性很強(qiáng)的新能源發(fā)電機(jī)。該發(fā)電機(jī)采用普氫燃料，發(fā)電效率可達(dá)到 50%以上，功率密度可達(dá)到 300mW/cm2 以上，無(wú)污染。在分布式電站、交通動(dòng)力和便攜式電源方面具有廣泛的應(yīng)用前景。 燃料電池發(fā)電機(jī)技術(shù)指標(biāo)： 上圖： 1.3 千瓦 空冷、自增濕式燃料電池發(fā)電機(jī) (43 cells)2 應(yīng)用說(shuō)明經(jīng)過(guò)近十年來(lái)的電動(dòng)汽車、 分布式電站、電源等領(lǐng)域的廣泛示范應(yīng)用（ 燃料電池已經(jīng)在航天、軍事上得到應(yīng)用，燃料電池備用電源和燃料電池家用電站正在開(kāi)始商業(yè)化）， 質(zhì)子交換膜燃料電池技術(shù)的成熟度已經(jīng)逐漸被用戶所接受。目前，其商業(yè)化主要問(wèn)題是成本較高（采用進(jìn)口材料成本昂貴）， 而本項(xiàng)目采用“ 863” 計(jì)劃“ 全國(guó)產(chǎn)材料燃料電池發(fā)電機(jī)” 成果，利用國(guó)產(chǎn)原材料制備燃料電池電堆，燃料電池材料供應(yīng)不僅有安全保障，而且還有低成本優(yōu)勢(shì)，可望克服燃料電池高成本的商業(yè)化障礙。3 應(yīng)用說(shuō)明本項(xiàng)目屬新能源發(fā)電機(jī)領(lǐng)域。在分布式電站、交通動(dòng)力和便攜式電源方面具有廣泛的應(yīng)用前景。4 效益分析目前，質(zhì)子交換膜燃料電池的先進(jìn)制造水平為：電極催化劑載量為 0.5 毫克/平方厘米（電極）左右，電極性能可以在常壓空氣條件下達(dá)到 0.62V、 1A/cm2 (0.62W/ cm2)。如在批量生產(chǎn)的情況下， 1 千瓦的質(zhì)子交換膜燃料電池電堆僅需要使用約 2 克的 Pt 催化劑、 0.2 平方米的質(zhì)子交換膜、 0.4 平方米的碳紙擴(kuò)散層和約 0.24 平方米模壓雙極板。考慮國(guó)產(chǎn)燃料電池材料的批量生產(chǎn)，估計(jì)能實(shí)現(xiàn)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)： 1500 元/平方米（質(zhì)子交換膜）、催化劑 400 元/克（ Pt）、 300 元/平方米（碳紙）、 600 元/平方米（模壓石墨板）。 1 千瓦全國(guó)產(chǎn)材料燃料電池堆的關(guān)鍵材料成本可控制在 1500 元以下，這與目前進(jìn)口材料燃料電池 26000 元/千瓦的成本相比， 國(guó)產(chǎn)材料燃料電池堆具有十分誘人的前景，這一批量生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于電站成本要求 8000 元/千瓦，距離交通動(dòng)力 500 元/千瓦的產(chǎn)業(yè)化目標(biāo)也為時(shí)不遠(yuǎn)。