稀土二次资源的回收再利用

刘诗文

-/新材料

针对当前我国稀土资源迅速减少，稀土采选冶环境污染严重的现状，以及废旧稀土产品日益增多，而回收利用现状落后、资源循环利用率低下、环境污染严重等现实情况，系统开展废旧稀土电机磁体的再生研究工作。建立废旧磁体氢破碎技术和稀土氢化物纳米颗粒掺杂烧结技术，制备出多种牌号的高性能再生磁体，再生磁体磁性能不低于原始磁体，最大限度回收并清洁化、高值化利用二次资源。在此基础上，建立了国内外首条年生产能力达到 500 吨的再生烧结钕铁硼永磁生产线。

聚羧酸系列高性能减水剂

刘诗文

-/新材料

聚羧酸系高性能混凝土减水剂 (PCE) 是国内外新近发展起来的高性能化学外加剂，具有掺量少 ( 为传统高效减水剂的 1/3 ～ 1/5)、效能高 ( 减水率达到 25 ～ 40%)、有害物质含量低、改善硬化混凝土耐久性和生产清洁环保等优点，已经成为国内研究的热点和重点发展方向。北京工业大学自 1999 年开始聚羧酸减水剂研究，已成功开发出性能各具特点的多个系列化聚羧酸系高性能减水剂产品，开创了 PCE 节能安全常温合成技术，并已形成了技术转化和产业化生产，改变了我国工程建设依赖国外产品的局面，技术成果达到国际先进水平。

镧钼热阴极材料及制备技术

刘诗文

-/新材料

本项目研制的镧钼热阴极材料具有工作温度低、发射电流大、无放射性污染等优点，是极具希望取代已经使用百年的具有放射性污染的 W-ThO2 材料的新一代热阴极材料。该项目形成国家发明专利 8 项，提出了碳化新工艺，并显著提高了阴极的发射稳定性，将阴极的寿命从原来的几十小时提高到 3000 小时 ( 技术标准为 1000 小时 )，解决了阴极发射不稳定的世界性难题。国际真空电子源专业委员会撰写的会议论文集的前言中指出，中国在镧钼阴极研究方面取得了重大进展。

钼硫化物/碳纳米复合材料电催化析氢催化剂项目

张艳锋

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氢能源是高效的绿色能源，如何低廉高效的大规模生产是制约其应用的一个关键因素。近年来，电解水制氢收到学术界广泛关注，寻找廉价高效的非铂电催化剂成为时下研究热点。本项目分别采用辐射法及水热法制备了钼硫化物/碳纳米复合材料，其催化析氢性能优于商用pt/c（20%pt）催化剂，而且具有良好的催化稳定性，适合大规模制备。

智能与可控调光膜

杨槐

-/新材料

随着全球不可再生资源日益枯竭预期的强化，能源供需矛盾突现。与发达国家相比，我国的能源利用效率整体仍处在较低的水平。在上述背景下，背景大学研发团队面向国家节能领域的重大需求，制备了电控和温控两类智能与可控调光膜（即智能遮阳膜）。

液晶与高分子材料

于海峰

-/新材料

传统的液晶弹性体材料无法实现大面积致动器材料与器件的制备与应用。北京大学工学院发展的液晶与高分子复合材料，使致动器材料的制备更加简单和方便。同时采用液晶材料与商业的聚合物薄膜材料复合的方式可以大大降低材料的制备成本，使致动器材料的循环使用成为可能。

相变储能材料

邹如强

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相变储能材料(PhaseChangeMaterials,PCMs)是一类利用在某一特定温度下发生物理相态变化以实现能量的存储和释放的储能材料，一般有固-液、液-气和固-固相变三种形式。目前固-液相变储能材料的研究和应用最为广泛，其工作原理为：当环境温度高于相变温度时，材料由固态转变为液态并吸收热量；而当环境温度低于相变点时，材料由液态转变为固态释放热量，从而维持环境温度在适宜水平。在相变过程中材料吸收或释放的热量，是材料单一相态温度变化时吸收或释放热量的几十倍甚至几百倍。

大尺寸均匀单层MoS2可控制备

张艳锋

-/新材料

单层半导体性过渡族金属硫属化合物（MX2:MoS2,WS2等）是继石墨烯之后备受关注的二维层状材料。该类材料具有优异的电学性质、强的光物相互作用、高效的催化特性等优点，在光电子学器件、传感器件、电催化产氢等领域具有非常广阔的应用前景。单层MX2材料的批量制备和高品质转移是关键的科学问题。现有方法仍面临着诸多重大挑战，例如，难以实现晶圆尺寸的层数均匀性、单晶畴区小、生长速度缓慢、生长衬底价格昂贵、转移过程复杂、容易引入污染物等。

碳纳米管海绵功能复合材料的可控制备及储能应用

曹安源

-/新材料

碳纳米管海绵材料具有轻质、柔性、抗腐蚀、耐高温等特点。微观上具有三维多孔结构，能够承受大应变的反复压缩而不坍塌，同时，碳纳米管互相搭接形成高导电的三维网络。这种综合的优良力学和电学性能使得碳纳米管海绵在功能复合材料、吸附过滤等领域具有广阔的应用前景。近年来，随着社会对清洁、可再生能源的日趋重视，各种能量转换和存储器件的研究如火如荼。