“2013年中國(guó)稀土十大科技新聞”評(píng)選揭曉
2014年01月27日 16:1 12475次瀏覽 來源: 中國(guó)有色網(wǎng) 分類: 稀土
4. 包頭稀土研究院磁制冷技術(shù)取得較大進(jìn)展
室溫磁制冷技術(shù)是新型的制冷技術(shù),與傳統(tǒng)的氣體制冷技術(shù)相比具有高效、節(jié)能、環(huán)保友好等優(yōu)點(diǎn),世界各國(guó)都很重視室溫磁制冷技術(shù)的研發(fā)。法國(guó)、英國(guó)、美國(guó)、德國(guó)、荷蘭、日本、巴西等均在開發(fā)實(shí)用型磁制冷機(jī)。
包頭稀土研究院在室溫磁制冷領(lǐng)域已經(jīng)開展了十多年的研發(fā)工作,在磁制冷材料制備、磁場(chǎng)系統(tǒng)、及磁制冷機(jī)的設(shè)計(jì)與制作等方面取得一些成果,得到國(guó)內(nèi)外同行的認(rèn)可。
2013年包頭稀土研究院磁制冷技術(shù),在材料方面掌握了公斤級(jí)La系、Gd系材料及各種形狀磁工質(zhì)的批量制備和La系吸放氫控制工藝。重新設(shè)計(jì)的室溫磁制冷機(jī),連接4L、50L和70L工作空間的測(cè)試結(jié)果理想。其中4L空間下已可將兩罐啤酒從室溫(24℃)冷卻至7℃,后兩種大容量工作空間的測(cè)試顯示出較大的提升潛力。最新一代磁制冷機(jī)已經(jīng)接近實(shí)用,目前正與企業(yè)聯(lián)合開發(fā)實(shí)用型室溫磁制冷機(jī)。 該項(xiàng)目技術(shù)目前已申請(qǐng)專利8項(xiàng),授權(quán)6項(xiàng),發(fā)表論文40余篇。
5. 超高純稀土金屬制備技術(shù)獲得突破
超高純稀土金屬是研發(fā)高新技術(shù)材料的關(guān)鍵原材料,我國(guó)目前尚無超高純稀土金屬的制備技術(shù)及裝備。為滿足我國(guó)先進(jìn)功能材料研究和高純無機(jī)試劑等高端應(yīng)用需求,有研稀土新材料股份有限公司在“十二五”期間一直致力于稀土金屬的深度提純技術(shù)開發(fā),2013年取得重大突破,成功獲得了10多種超高純稀土金屬。75種雜質(zhì)(包括C、H、O、N四種氣體雜質(zhì))總量小于100ppm,絕對(duì)純度>99.99%,相對(duì)純度達(dá)99.999%,與“十五”期間產(chǎn)品對(duì)比,純度提高了近2個(gè)數(shù)量級(jí),該指標(biāo)已達(dá)到甚至部分超過國(guó)際先進(jìn)水平。
研究團(tuán)隊(duì)自主開發(fā)了超高真空蒸餾爐、超高真空電遷移爐、超高真空冷坩堝區(qū)熔爐等國(guó)產(chǎn)化高性能裝備,最大限度實(shí)現(xiàn)溫度和真空等關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)的精準(zhǔn)控制和過程自動(dòng)化;開發(fā)了低溫固液還原-蒸餾-熔融一步法制備高純金屬技術(shù)、低氧高純氟化物制備技術(shù);試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)間隙類雜質(zhì)在稀土金屬不同晶型存在狀態(tài)下擴(kuò)散速率明顯不同,找到了電遷移技術(shù)的核心控制要素;引入1T外磁場(chǎng)和脈沖電流,對(duì)遷移過程進(jìn)行強(qiáng)制干預(yù),大幅提高了提純效率;研究小組對(duì)超高真空蒸餾/升華、電子束轟擊、懸浮熔煉、固態(tài)電遷移、區(qū)域熔煉等多種提純技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化集成,獲得了一條完備的、適用于除钷外所有稀土金屬的4N級(jí)制備技術(shù)路線。
該技術(shù)突破了4N級(jí)超高純稀土金屬制備的諸多關(guān)鍵難題,改變了該類高附加值產(chǎn)品的應(yīng)用多年來受制于人的局面,建成了國(guó)內(nèi)第一條年產(chǎn)能達(dá)10噸的超純稀土金屬中試線。整套技術(shù)申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專利8項(xiàng),PCT國(guó)際專利4項(xiàng)。
6. 發(fā)光余輝壽命可控稀土LED發(fā)光材料研發(fā)及應(yīng)用項(xiàng)目達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平
2013年6月16日,由10名中國(guó)科學(xué)院院士、2位國(guó)家自然科學(xué)基金委領(lǐng)導(dǎo)和三位產(chǎn)業(yè)專家組成的中科院鑒定組對(duì)中科院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)所與四川新力光源股份有限公司合作研發(fā)的“發(fā)光余輝壽命可控稀土LED發(fā)光材料研發(fā)及其在半導(dǎo)體照明中的應(yīng)用”進(jìn)行了成果鑒定。中科院鑒定組一致同意通過鑒定,并認(rèn)為該項(xiàng)目在稀土發(fā)光材料和全球半導(dǎo)體照明技術(shù)領(lǐng)域取得了重大突破,原創(chuàng)性稀土發(fā)光材料有效解決了國(guó)際一直未能攻破的交流LED照明設(shè)備的頻閃問題;該成果實(shí)現(xiàn)了從基礎(chǔ)研究到產(chǎn)業(yè)化的跨越,達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平,使中國(guó)成為世界上唯一掌握通過稀土熒光粉生產(chǎn)低頻閃交流LED產(chǎn)品的國(guó)家。該項(xiàng)技術(shù)的推廣運(yùn)用將有效延長(zhǎng)交流LED照明設(shè)備的使用壽命,并更好地降低照明設(shè)備的能耗。
7. 我國(guó)自主開發(fā)出面向太陽能電池的新型系列高性能稀土光轉(zhuǎn)換發(fā)光材料
近紅光轉(zhuǎn)換材料在太陽能利用和提高太陽能電池光電轉(zhuǎn)化效率等前沿技術(shù)領(lǐng)域有重要的應(yīng)用前景。在傳統(tǒng)光轉(zhuǎn)換材料開發(fā)基礎(chǔ)上,中山大學(xué)化學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院,系統(tǒng)提出了3種高效寬帶吸收特性的近紅外光轉(zhuǎn)換發(fā)光材料的新穎設(shè)計(jì)思路,開發(fā)出基于多種寬譜帶敏化方式和高吸收效率的稀土光轉(zhuǎn)換粉體、薄膜和玻璃材料;成功解決了傳統(tǒng)近紅外下轉(zhuǎn)換材料普遍存在對(duì)紫光-藍(lán)光區(qū)域的可見光光子的吸收窄、近紅外發(fā)光強(qiáng)度弱、光轉(zhuǎn)換模式單一等主要問題。它將大大促進(jìn)面向太陽光高效利用和增強(qiáng)硅太陽能電池效率的新型稀土熒光轉(zhuǎn)化發(fā)光材料的研究工作,為下一代基于稀土光轉(zhuǎn)換的太陽能電池產(chǎn)業(yè)儲(chǔ)備技術(shù),最終實(shí)現(xiàn)稀土資源優(yōu)勢(shì)向經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)的高附加值轉(zhuǎn)變。
該系列稀土光轉(zhuǎn)換材料已獲授權(quán)中國(guó)發(fā)明專利共2項(xiàng),申報(bào)國(guó)際PCT專利1項(xiàng)和中國(guó)發(fā)明專利共4項(xiàng)。
責(zé)任編輯:彭彭
如需了解更多信息,請(qǐng)登錄中國(guó)有色網(wǎng):www.hainanguoquan.com了解更多信息。
中國(guó)有色網(wǎng)聲明:本網(wǎng)所有內(nèi)容的版權(quán)均屬于作者或頁面內(nèi)聲明的版權(quán)人。
凡注明文章來源為“中國(guó)有色金屬報(bào)”或 “中國(guó)有色網(wǎng)”的文章,均為中國(guó)有色網(wǎng)原創(chuàng)或者是合作機(jī)構(gòu)授權(quán)同意發(fā)布的文章。
如需轉(zhuǎn)載,轉(zhuǎn)載方必須與中國(guó)有色網(wǎng)( 郵件:cnmn@cnmn.com.cn 或 電話:010-63971479)聯(lián)系,簽署授權(quán)協(xié)議,取得轉(zhuǎn)載授權(quán);
凡本網(wǎng)注明“來源:“XXX(非中國(guó)有色網(wǎng)或非中國(guó)有色金屬報(bào))”的文章,均轉(zhuǎn)載自其它媒體,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息,并不構(gòu)成投資建議,僅供讀者參考。
若據(jù)本文章操作,所有后果讀者自負(fù),中國(guó)有色網(wǎng)概不負(fù)任何責(zé)任。