陕西重点研发计划项目申报指引Word文件下载.docx

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极限工作温度1300℃；

拉伸强度≥120MPa；

压缩强度≥180MPa；

弯曲强度≥150MPa；

层间剪切强度≥15MPa；

冲击韧性≥25KJ/m2；

摩擦系数0.35-0.45；

刹车盘磨损率≤0.05µ

m/（面·

次）；

刹车片磨损率≤0.35cm3/MJ。

使用寿命≥10万公里。

1.2轻质高导热碳纤维增强复合材料制备技术

针对航天及核技术领域对轻质高性能碳/碳复合材料的迫切需求，发展高模量、高导热碳/碳复合材料制备技术，建立高导热碳/碳复合材料制备技术体系，揭示碳/碳复合材料的导热机理，探明微观结构与复合材料力学、热学性能之间的相互关系，获得典型的高导热碳/碳复合材料构件。

建立高模量高导热碳/碳制备技术规范，热导率≥550W/（m·

K），复合材料拉伸强度≥180MPa，模量≥150GPa，获得典型的热结构复合材料构件，实现产业化应用示范与推广，申请发明专利2件以上。

1.3陶瓷基复合材料紧固件

针对航空航天用陶瓷基复合材料紧固件力学性能低和分散性大的问题，发展原位自生SiC纳米线改性SiC/SiC复合材料，研制新型SiC/SiC紧固件，研究材料的制备工艺、热物理和力学性能，掌握其微结构-性能相关性规律，制备SiC/SiC销钉和螺栓，研究加工工艺的影响并考核其性能，建立SiC/SiC销钉和螺栓的制备工艺规范。

SiC/SiC复合材料强度：

面内弯曲强度≥400MPa；

层间剪切强度≥40MPa；

面内剪切强度≥200MPa；

断裂韧性≥18MPa·

m1/2，建立陶瓷基复合材料紧固件生产技术规范，形成一定示范推广，申请发明专利2件以上。

1.4耐高温高强韧抗腐蚀铁铝基共晶复合材料制备技术

针对航空航天等高技术领域对低密度、高强度、耐高温、抗腐蚀复合材料的迫切需求，开展高强高韧铁铝基共晶复合材料的设计、凝固制备与应用关键技术研究。

通过合金成分设计、控制和优化凝固过程，突破高强高韧复合材料的制备技术，建立铁铝基复合材料的强韧化理论，获得铁铝基共晶复合材料应用的关键技术。

材料密度≤6.0g/cm3，室温拉伸强度≥1200MPa，室温拉伸延伸率≥15%，室温断裂韧性KIC≥40.0MPa∙m1/2，疲劳强度≥260MPa；

600℃拉伸强度≥800MPa,600℃压缩屈服强度≥800MPa，600℃断裂韧性KIC≥40.0MPa∙m1/2；

700-1200℃氧化增重≤0.1mg/cm2，500-1000℃氧-硫环境腐蚀300小时，拉伸强度保持率≥80%；

制备获得典型铁铝基共晶复合材料样件。

申请发明专利2件。

1.5高性能动力锂离子电池、电极关键材料的技术

针对新能源汽车、特种智能装备等领域对高安全、长寿命、能量功率兼顾型锂离子电池的迫切需求，开发高比容量、高倍率性能、长寿命新型正极材料及硅基负极材料，揭示电极材料容量衰减的关键机制，探究电极材料与电解液的界面作用机理，设计、调控及优化电极材料的表界面，重点研究高性能正、负极材料的改性技术，实现电池的高安全性、耐用性以及能量功率兼顾性，构筑高性能动力锂离子电池应用于无人机、新能源汽车等领域。

单体电池能量密度≥350Wh/Kg，功率密度≥500W/Kg，循环寿命≥500次；

制备获得高性能单体动力锂离子电池，实现1-2种型号电池产业化应用，申请发明专利2件以上。

1.6新型宽温FFS液晶显示材料技术研究

针对高分辨率车载等户外显示器件迅速增长的市场需求，开展宽温区快响应FFS液晶显示材料合成、提纯及配方技术研究，包括：

1）新型含氟单体液晶合成及提纯工艺研究，2）宽温FFS混合液晶配方设计与工艺技术研究，3）宽温FFS混合液晶质量可靠性控制与检测方法研究。

宽温FFS混合液晶配方工作温度范围：

-40～+90摄氏度；

宽温FFS混合液晶配方旋转粘度小于100mPas；

单体液晶纯度>

99.9%；

申请发明专利2件以上。

1.7太赫兹产生与探测晶体材料与应用

针对深空探测器对高性能光电单晶体的迫切需求，开展太赫兹产生与探测晶体材料研究，主要包括单晶的生长原理；

晶体中结构缺陷对电学性能和太赫兹光谱响应的影响规律及其控制技术；

电光晶体的退火处理技术；

以及基于电光晶体的太赫兹时域光谱仪器产业化技术开发与示范。

电光晶体的直径≥60mm，电阻率在102-106Ω·

cm范围，载流子浓度在1010-1014cm-3范围内。

开发出基于电光晶体的TDS太赫兹时域光谱仪，光谱宽度0.1-3.5THz，动态范围>

60dB;

高精度机械扫描，时间分辨<

10fs,建立企业级技术规范，实现产业化应用示范。

1.8面向航空航天的润滑耐磨复合材料

针对我国航空航天发动机对下一代新型固体干膜润滑涂层的要求，开发低摩擦、耐油磨的高性能树脂基复合涂层材料，揭示固体润滑剂的微观结构、界面形貌对涂层性能的影响规律，建立涂层微观润滑摩擦理论，建立涂层的润滑与失效理论，发展燃油控制系统环境下耐磨涂层体系。

1）涂层厚度30-40µ

m;

2）耐冲击性≥50cm；

3）耐油性在150℃24h附着力不变化；

4）耐热性：

300℃1h，不开裂、不软化；

5）摩擦系数≤0.1；

6）耐磨性≥10KM/µ

m（环块试验法载荷1120N,煤油润滑）。

申报条件：

产学研联合申报

1.9掺杂压电单晶材料研究

针对高频超声换能器阵列不断提升的应用需求，开展稀土元素Sm、Nd、La掺杂压电单晶（PIN-PMN-PT）的生长和性能优化研究工作，获得[001]定向生长的高质量稀土掺杂压电单晶，打破矫顽电场、介电常数以及压电系数的相互制约关系，在不降低矫顽电场的条件下，大幅提升压电单晶的介电常数和压电系数。

同时，利用相场模拟和实验分析，建立最优化的极化方案，最大限度发挥稀土掺杂压电单晶的性能优势。

1）完成稀土元素Sm、Nd、La掺杂压电单晶（PIN-PMN-PT）的[001]定向生长，单晶直径大于30mm，长度大于80mm。

2）建立稀土掺杂压电单晶性能全矩阵，为相关换能器阵列的设计提供基础。

3）通过极化和热处理等方法，优化单晶介电和压电性能，介电常数ε_33/ε_0>

10000，压电系数d33>

3500pC/N。

4）试制高频超声换能器阵列器件。

5）申请发明专利2件以上。

1.10电子级高纯试剂材料研究

电子级高纯试剂材料主要用于集成电路（IC）和超大规模集成电路（VISI）制造中晶圆表面清洗、芯片加工过程中的清洗和蚀刻等。

通过采用亚沸蒸馏，减压蒸馏或气体吸收工艺技术研发成熟稳定的亚沸蒸馏装置用于制备PPB,PPT级高纯盐酸，硝酸，氢氟酸，硫酸。

使普通工业试剂快速纯化为PPB,PPT级别高纯试剂产品，免去复杂的工业化生产可能带来的包装，运输，使用过程中造成的污染，实现高纯试剂的快速制备，直接使用。

研发采用亚沸蒸馏，减压蒸馏或气体吸收工艺的装置产品，并形成装置自动控制，快速切换，杂质自动检测等关键技术。

电子级高纯试剂制备装置的设计及实现；

装置制备工艺技术及杂质检测的关键技术开发；

2.石墨烯

2.1新型三维石墨烯制备及其自驱动集成天线应用研究

随着物理网的提出以及快速发展，各种终端设备在无线局域网下对周围的环境进行实时监测和监控，针对储能元件及微带贴片天线等集成领域的石墨烯产业化需求潜在应用，开展三维石墨烯材料的规模化宏量制备。

研究CVD石墨烯三维构筑技术、表面多孔调控技术及三维石墨烯自驱动集成天线应用技术等研究。

多孔石墨烯体表面积≥8×

10-2m2cm-3，孔径尺度≤7um，材料直径≥4英寸，发射天线的谐振频率偏移≥10MHz，申请发明专利2件以上。

2.2石墨烯透明导电薄膜及低成本宏量制备技术研究

针对柔性显示、透明吸波和共形天线等信息行业对高质量低成本、表面电阻率可控的大面积石墨烯透明导电薄膜的潜在需求，开展6-8英寸大面积石墨烯透明导电薄膜的规模化宏量制备技术研究，突破大面积石墨烯薄膜生长的成本控制、缺陷控制、表面电阻率调控和多维度功能集成调控等关键技术，实现高质量低成本、表面电阻率精确可调的石墨烯透明导电薄膜的产业化。

石墨烯薄膜直径6-8英寸，单层覆盖率优于90%，透过率优于80%，表面电阻率1-1KΩ范围内可调，申请发明专利2件以上。

2.3晶圆级多层石墨烯制备及其在柔性光电器件应用研究

针对以石墨烯为基板的光电器件在可穿戴显示，可折叠显示等领域的潜在应用需求，开展石墨烯基光电器件的制备技术研究，揭示石墨烯上范德华外延半导体光电材料的关键机理，突破石墨烯上外延高质量半导体发光结构的生长技术，实现高亮度、低成本石墨烯基半导体发光器件大规模制备。

在柔性基底上，采用纳米压印、石墨烯生长与转移等技术，开展大面积石墨烯柔性光电探测器件的技术开发与应用研究。

石墨烯基GaN发光结构的XRD（002）和（102）半高宽分别小于100arcsec和600arcsec。

光电器件的开启电压小于3V，输出光功率大于1.5mW（以0.25mm^2的面积为参考），外量子效率优于10%；

石墨烯探测器件响应波长范围300nm-2500nm，响应度≥1A/W。

2.4大幅面石墨烯智能复合材料及其智能结构的制造与应用

针对当前智能材料、智能结构、智能驱动在机器人、光学器件、多功能集成传感器等领域的广泛应用，借助石墨烯特异的光、热、电、磁效应，开展石墨烯智能复合材料及智能结构一体化设计、大幅面一致性制造、以及在微纳自适应光学系统等应用领域的研究，突破石墨烯智能复合材料与智能结构在体相分布调控、界面力学匹配、智能界面驱动、大幅面一致性制造与驱动操控等关键技术，实现石墨烯智能复合材料与智能结构的材料-结构-驱动-传感一体化设计与制造的方法、技术、应用。

自适应光学器件原型的幅面不小于200×

200mm、界面驱动行程≥100μm、驱动精度优于1μm、阵列化微纳结构（特征尺寸<

10μm）均匀性优于5%；

形成具有重大应用前景的原型器件不小于2类，并实现产业应用示范。

2.5石墨烯轻质结构吸波材料的制备技术与应用开发

研究内容：

面向航空航天、武器装备、太空探测、水面水下舰艇领域对高性能新型隐身吸波结构复合材料的技术需求，基于石墨烯轻质、高强及优异的电学、磁学性能，开展石墨烯基轻质、宽频吸波结构复合材料制备技术研究，并实现产业化应用与开发。

考核指标：

密度≤1.5g/cm3，弯曲强度≥100MPa，反射率X与Ku波段≤-10dB，申请发明专利2件以上。

2.6石墨烯改性炭纤维及其复合材料制备技术与应用开发

面向轻量级电线电缆、高能量密度可编制超级电容器、可穿戴智能纺织品、环境响应制动器和超微型电机的市场需求，结合石墨烯优异的力学性能、电导率和热导率，根据炭纤维结构和性能特点，用石墨烯适配纺丝前躯体，实现炭纤维结构性能的快速优化和高有序度排列，大幅度减少能耗和污染排放，从而进一步实现