國家科技獎出爐,華科大7個項目獲獎

2024年06月25日00:42:05 科學 1390

極目新聞記者 李碗容

6月24日,全國科技大會、國家科學技術獎勵大會、兩院院士大會在北京召開。在這次科技界的盛會上,華中科技大學作為第一完成單位,共有7個項目,獲得2023年度國家科技三大獎。

該校能源與動力工程學院徐明厚教授團隊完成的項目「煤/生物質燃燒過程PM2.5生成與調控」獲國家自然科學二等獎;機械科學與工程學院尹周平教授團隊完成的項目「新型顯示器件高解析度噴印製造技術與裝備」獲國家技術發明二等獎材料科學與工程學院周華民教授團隊完成的項目「大容量鋰離子電池精準製造核心技術與裝備」獲國家科學技術進步二等獎電氣與電子工程學院文勁宇教授團隊完成的項目「新型電力系統大規模鋰電儲能關鍵技術及應用」 獲國家科學技術進步二等獎;光學與電子信息學院閆大鵬教授團隊完成的項目「工業級高功率光纖激光器關鍵技術及產業化」獲國家科學技術進步二等獎武漢光電國家研究中心馮丹教授團隊完成的項目「高效可靠的海量數據存儲系統關鍵技術及應用」獲國家科學技術進步二等獎;同濟醫學院附屬協和醫院陳莉莉教授團隊完成的項目「骨性錯頜畸形防治新技術體系的創建與臨床應用」 獲國家科學技術進步二等獎

國家科技獎出爐,華科大7個項目獲獎 - 天天要聞

「煤/生物質燃燒過程PM2.5生成與調控」

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煤是我國最主要的一次能源,燃燒顆粒物污染控制是國家重大需求。依託煤燃燒與低碳利用全國重點實驗室,在國家自然科學基金創新群體、傑出青年基金、國家重點研發計劃等項目的持續資助下,徐明厚團隊歷經20餘年的研究,深入系統地開展了煤/生物質燃燒過程PM2.5生成與調控研究。團隊首創了基於特徵化學組成-粒徑分布的PM模態識別方法,發現了PM2.5新的生成模態並揭示了其生成機理,建立了完整的PM2.5生成理論;構建了全尺寸顆粒物生成預測模型,實現了顆粒物生成的準確刻畫和預測;創立了基於礦物表面化學反應和液相物理捕集共同作用減少細顆粒物生成的定向調控方法,實現了PM2.5源頭控制,為低碳條件下污染物控制提供基礎指導。項目成果已經在大型燃煤/生物質發電機組中得到了示範應用,實現了顆粒物和有毒痕量元素的高效聯合脫除。本項目在研究過程中,培養了國家級人才9人次、擔任國家重點研發計劃項目負責人6人次。

新型顯示器件高解析度噴印製造技術與裝備

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新型顯示是數字經濟發展的基礎性和戰略性產業,其製造技術代表著國家製造業核心競爭力。OLED是繼LCD後第三代顯示技術,具有超清晰、大幅面、柔性化等優勢,其製造技術與裝備一直是世界各國搶佔萬億級新型顯示產業的制高點和突破口。尹周平團隊在國家自然科學基金傑青/重點、國家重點研發項目等支持下,歷時十餘年,產學研用聯合攻關,原創高解析度電流體噴印新原理新工藝,發明了電流體噴印新噴頭、新技術和新裝備,國際首創多款柔性顯示器件並佔領高端市場,實現高解析度電流體噴印從理論、技術、裝備到應用的系統性創新。項目成果已應用於新型顯示龍頭企業和科研單位,支撐成果轉化企業入選國家製造業單項冠軍與國家專精特新「小巨人」,產生了重大的經濟社會效益。

高效可靠的海量數據存儲系統關鍵技術及應用

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數據存儲已成為關係國計民生安全的IT基礎設施的重要組成部分。馮丹團隊在國家973、863、重點研發及企業重大合作等項目支持下,歷經十餘年產學研用協同攻關,首次闡明面向存儲介質特性的精細粒度多級並行調度機理,提出融合多介質的橫向拓展存儲組織新模式,發明動態重構硬體的近數據處理加速方法,首創局部性與相似性結合的高效數據去重方法,提出基於間隔感知的多維特徵盤故障預測方法以及基於複合局部性的大條帶編碼快速修復方法等,突破了異構融合存儲體系結構、高效近數據處理、高效數據去重、高可靠保障等關鍵技術瓶頸,研發出高效可靠海量數據存儲系統併產業化。團隊獲授權發明專利213項,制定國家標準9項(牽頭6項)、電子行業標準2項(牽頭1項),開發的固態盤模擬工具SSDSim被10國的100餘家機構應用於存儲控制器研發。項目技術成果成功應用於部分廠商,在金融、通信、安防等關鍵行業逐步實現了國產化替代。

大容量鋰離子電池精準製造核心技術與裝備

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電芯是大容量鋰離子電池的核心製造工藝。周華民團隊針對大容量鋰離子電池高性能電芯設計、寬幅高速製造、長程精確調控的共性技術難題,建立優勢資源戰略聯盟,歷時十餘年產學研用聯合攻關,創立了大容量電池的異構電芯設計方法,突破了塗布-輥壓-卷疊的寬幅高速製造工藝,攻克了液-固長程製造的智能聯動精確調控技術,研製出自主可控的系列裝備。團隊獲授權發明專利200餘項,制定國家標準12項,形成了大容量鋰離子電池精準設計、製造、檢測與應用技術體系。項目研製的裝備實現了完全自主可控,應用覆蓋全球鋰離子電池的主要龍頭企業,市場佔有率全球領先,確立了我國大容量鋰離子電池製造技術的全球領先優勢。

新型電力系統大規模鋰電儲能關鍵技術及應用

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突破規模化新型儲能技術,大規模消納風光新能源,實現碳中和,是我國能源重大戰略和全球共同選擇。文勁宇團隊於2009年主持國家自然科學基金首個電力儲能重點項目,創新國內外沿用動力電池的鋰電儲能路線,按電力系統要求全面重新設計新型鋰電儲能,在國家科技計劃持續支持下,歷時14年,從電芯設計-電站控制-電網應用全鏈條創新,首創高安全長壽命低成本鐵鋰電芯新體系,創建百兆瓦鋰電電站高速高精協同控制技術,創立新型電力系統鋰電儲能精準規劃方法,使鋰電成為第一個規模化應用的新型儲能技術。團隊與國內行業主要企業合作,率先建成首個分散式和集中式百兆瓦鋰電儲能里程碑電站,引領了鋰電儲能跨越式發展;研發了鋰電儲能系列產品,開發了儲能規劃軟體,均已在工程實際中得到推廣應用。

工業級高功率光纖激光器關鍵技術及產業化

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激光製造是全面提升製造業中切割、焊接、表面改性和增材製造等的顛覆性技術,充分滿足現代製造業對高效、高精、智能製造的迫切需求,廣泛賦能於機械裝備、汽車船舶、新能源等國家支柱產業。閆大鵬團隊創新地解決了增益光纖光致暗化與拉曼效應抑制、半導體激光泵浦源波長鎖定、光纖合束輸出光束質量提升等亟待解決的國際難題和關鍵工藝的基礎上,開創了圓形改性雙包層大模場光纖激光器體系,自主研製了6大類二百多個品種工業級光纖激光器,涵蓋了激光製造亟須的各種高端光纖激光器。近三年,團隊研發的高功率光纖激光器在1500餘家國內用戶應用35餘萬台,並出口至500多家國外用戶,應用5萬餘台。

骨性錯頜畸形防治新技術體系的創建與臨床應用

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骨性錯頜畸形是口腔頜面部最常見的發育異常性疾病,患病率高達27.9%,嚴重影響口頜系統功能、顏面美觀及身心健康。如何實現畸形早期防、快速治、治得好,一直是全球口腔醫學研究的前沿和熱點。陳莉莉團隊在國家重點研發計劃、國自然傑青/優青/重點項目等持續支持下,歷經17年醫工交叉持續攻關,創立畸形早期精準預防新策略、創新正畸加速新技術、創建健康輕力矯治新體系。團隊首創頸椎骨齡定量分期法和個性化早期預防矯治器,實現早期預防理念與技術齊步革新,顯著降低嚴重骨性錯頜畸形發生率;研發新型微磁和多功能近紅外正畸加速器,高效促進頜骨改建和牙齒移動;發明低摩擦力傳動直絲弓矯治器及技術,精準施力健康矯治,使Ⅱ級以上牙根吸收減少50%,牙槽骨開窗/開裂降低30%,正頜手術率降低20%~30%。產品獲批醫療器械註冊證7個,獲得國際FDA及CE認證,在19個國家的二千多家口腔診療機構推廣應用,受益患者超過200萬。

(來源:極目新聞)

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