多項化學(xué)和化工類成果位列其中
近日,中國科學(xué)院在系統(tǒng)梳理“率先行動”計劃第一階段眾多科技成果的基礎(chǔ)上,凝練歸納出59項重大科技成果及標(biāo)志性進展并在官網(wǎng)進行展示,多項化學(xué)和化工類成果位列其中。
這59項重大科技成果及標(biāo)志性進展包括面向世界科技前沿的18項,面向國家重大需求的29項和面向國民經(jīng)濟主戰(zhàn)場的12項。
功能pi-體系的分子工程屬于面向世界科技前沿的分類。該項科技成果在以石墨炔為代表的新型功能pi-體系分子工程領(lǐng)域取得了系列重大突破:建立了石墨炔的精準(zhǔn)合成方法學(xué),發(fā)現(xiàn)了石墨炔本征半導(dǎo)體性能以及錨定零價活性金屬原子的新性質(zhì),在光電、儲能、催化等多個領(lǐng)域展示了變革性的應(yīng)用前景,開辟了設(shè)計合成低維碳材料的先例,被國際同行譽為“碳材料家族的明星成員”。此外,該項目提出了有機半導(dǎo)體設(shè)計的新策略和介觀聚合物的新概念,發(fā)展了光電功能優(yōu)異的共軛分子的低成本合成和可控組裝方法,獲得了一批國際領(lǐng)先的高遷移率有機半導(dǎo)體,應(yīng)用于有機熱電、光伏和微納激光器件,器件能量轉(zhuǎn)換效率屢創(chuàng)世界紀(jì)錄,引領(lǐng)了共軛分子材料和器件研究,奠定了柔性光電子應(yīng)用的核心物質(zhì)基礎(chǔ)。
在面向國家重大需求分類中,先進動力系統(tǒng)用高溫結(jié)構(gòu)材料項目研發(fā)的高溫結(jié)構(gòu)材料,為航空、航天和艦船等動力系統(tǒng)提供了關(guān)鍵核心技術(shù)保障。該項目開發(fā)的鎢芯碳化硅纖維實現(xiàn)自主可控制備,國內(nèi)首件鈦基復(fù)材整體葉環(huán)通過考核驗證,國內(nèi)首件單晶層板葉片經(jīng)考核冷卻系數(shù)顯著優(yōu)于現(xiàn)有水平。特種碳材料、防護涂層用于數(shù)十種發(fā)動機型號,300兆瓦級重型燃機一級靜葉、動葉填補國內(nèi)空白,為系列艦用燃機提供了多種渦輪葉片。承擔(dān)該項目的中科院沈陽材料創(chuàng)新研究院,已累計承擔(dān)相關(guān)領(lǐng)域高溫結(jié)構(gòu)材料研制任務(wù)100余項,在高溫結(jié)構(gòu)材料領(lǐng)域處于國內(nèi)領(lǐng)先地位。
面向國民經(jīng)濟主戰(zhàn)場分類中的化工類成果有2項。其中,甲醇制烯烴技術(shù)是實現(xiàn)煤制取乙烯和丙烯的關(guān)鍵核心技術(shù)。中科院大連化學(xué)物理研究所開發(fā)的甲醇制烯烴技術(shù)率先在世界上完成工業(yè)性試驗和產(chǎn)業(yè)化,形成了國際領(lǐng)先的成套技術(shù),帶動了我國煤制烯烴產(chǎn)業(yè)的快速形成和發(fā)展,促進了烯烴產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化調(diào)整,對實現(xiàn)國家石油化工和煤化工協(xié)調(diào)發(fā)展和保障國家能源安全具有重要意義。
我國在以合成氣制乙醇為代表的化石資源轉(zhuǎn)化利用方面,也取得了一系列關(guān)鍵核心技術(shù)突破,并實現(xiàn)中試、工業(yè)示范或正式投產(chǎn),推動了我國化石資源清潔高效利用與耦合替代。例如10萬噸/年煤基乙醇工業(yè)示范裝置一次投產(chǎn)成功,15萬噸/年合成氣制液體燃料工業(yè)示范裝置投產(chǎn);合成氣直接制低碳烯烴技術(shù)完成千噸級中試,合成氣制高碳醇技術(shù)完成萬噸級工業(yè)試驗,甲醇甲苯制對二甲苯聯(lián)產(chǎn)低碳烯烴技術(shù)完成千噸級中試等。