2016年10月科技创新情报汇总报告

  本文关键词：基于金属有机框架材料的电极材料在超级电容器中应用研究，由笔耕文化传播整理发布。

编号：20160101001

优 庞 情 报
科技创新情报汇总报告
（2016 年 10 月）

《优庞情报》编写组 2016 年 11 月 1 日

目录
科技创新情报汇总报告（2016 年 10 月）
一、太阳能瓦片让屋顶更美观.......................

................................................................. 2 二、我国将自主研发时速 600 公里的高速磁浮列车.................................................. 4 三、无碳新材料超级电容相关技术研究........................................................................6 四、无人驾驶汽车首次在英国上路测试........................................................................8 五、透明磁性材料相关技术资料.................................................................................. 10 六、全地形草原灭火战车相关专利技术..................................................................... 11 七、我国首列悬挂式空中列车相关专利技术............................................................. 13 八、世界最长港珠澳跨海大桥用了哪些施工技术.....................................................14

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太阳能瓦片让屋顶更美观
2016-10-31 太阳能，光伏，瓦片，屋顶

据外媒报道，当地时间 10 月 28 日，特斯拉 CEO 伊隆·马斯克(Elon Musk)在美 国洛杉矶的环球影城召开了发布会，，推出了全新的屋顶“太阳能瓦片” 。太阳能 瓦片就是在太阳能电池板上覆盖了一层有色透光膜， 然后盖上了高强度的钢化玻 璃，以提供保护。它直接把太阳能板和屋顶瓦片整合在了一起。

马斯克称，公司的目标是制造比正常屋顶更好看的太阳能屋顶，能够发电、使用 寿命更长、隔热效果更好，而且安装成本低于正常屋顶加上电力的成本。

特斯拉计划生产四种不同的玻璃屋瓦：美式纹理玻璃瓦、法国石板瓦式玻璃瓦、 光滑现代外观玻璃瓦、类似意大利赤陶屋顶材料的托斯卡纳玻璃瓦。

事实上在马斯克推出“太阳能瓦”之前，薄膜太阳能发电的领军者汉能掌门人李 河君， 已于今年推出薄膜发电曲面瓦。 位于北京奥林匹克森林公园内的汉能薄膜 发电体验中心里， 有一片灰色的太阳能发电瓦格外引人注目。 与一般屋顶上的光 伏电池板有所不同，这些瓦片就是汉能所独有的薄膜发电曲面瓦。

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据了解，这些薄膜发电曲面瓦，质量较轻，不会对屋顶增加过多的负荷。而且， 隔热降温效果也比较突出，有资料显示，安装了薄膜发电曲面瓦的建筑，在夏季 时，其室内温度比采用传统瓦片的室内低 5—10 摄氏度。除此之外，由于与传统 瓦片相比， 薄膜发电曲面瓦的防水效果显著， 所以非常适用于新建或节能改造的 建筑屋顶。

事实上， 汉能薄膜发电曲面瓦的所具备的优点， 与马斯克对太阳能瓦的理解不谋 而合。在马斯克看来，要全面推广太阳能，必须要满足三个条件——美观、经济 并且高度整合，从目前看来，至少颜值和整合度这两项应该没有太大的问题。关 于太阳能屋顶的价格，马斯克表示肯定会比一个普通屋顶外加电费来得便宜。

国内有关太阳能瓦的专利报道有： [1]于勤勇.一种拼接式太阳能瓦片:中国,CN201420077620.0[P].2015-2-25. [2]鸿富锦精密工业（深圳）有限公司,鸿海精密工业股份有限公司.一体式太阳 能瓦片及其制造方法:中国,CN201010219690.1[P].2012-1-11. [3] 于 勤 勇 . 一 种 拼 接 式 建 筑 构 件 型 太 阳 能 光 伏 瓦 片 及 其 电 池 板 : 中 国,CN201420078952.0[P].2014-12-10. [4] 于 勤 勇 . 一 种 拼 接 式 建 筑 构 件 型 太 阳 能 光 伏 瓦 片 及 其 电 池 板 : 中 国,CN201410061255.9[P].2014-5-28. [5] 林 文 须 . 一 种 太 阳 能 建 筑 一 体 化 光 伏 瓦 片 : 中 国,CN201020126674.3[P].2010-11-3. [6] 曾 兴 荣 , 魏 佑 珊 . 一 种 太 阳 能 发 电 瓦 片 : 中 国,CN201120179103.0[P].2011-11-30. [7] 安 徽 工 程 科 技 学 院 . 一 种 新 型 太 阳 能 电 池 瓦 片 : 中 国,CN200920187841.2[P].2011-1-12.

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我国将自主研发时速 600 公里的高速磁浮列车
2016-10-26 磁悬浮，磁浮，列车，高速

中新网 25 日消息，中国将启动时速 600 公里高速磁浮列车研发，预计样车将在 2020 年 6 月左右面世。2021 年中国将具备高速磁悬浮交通系统和装备的完全自 主化与产业化能力。

中国中车透露， 与国外同类高速磁浮相比， 此次中国研发的高速磁浮试验列车的 悬浮能耗将降低 35%、电磁铁温升降低 40 摄氏度、单位有效载荷车辆减重 6%以 上。

消息指，中国的时速 600 公里磁浮技术路线上，将采用常导路线，主要原因是常 导磁浮技术成熟，能够快速实现工程化应用。

中国中车近日宣布， 将启动时速 600 公里高速磁浮、 时速 400 公里跨国联运高速 列车、 轨道交通系统安全保障技术等三大项目研发。 这是中国首个由企业牵头组 织实施的国家重点专项，标志着中国科技管理体制改革专项试点拉开帷幕。
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国内有关常导高速磁浮列车相关研究报道： [1]薛松,龙志强.高速磁浮列车绝对定位传感器的工程化设计与实现[J].铁道学 报,2013,35(8):48-57. [2] 陈 棣 湘 , 潘 孟 春 , 唐 莺 等 . 常 导 高 速 磁 浮 列 车 电 磁 场 的 研 究 [J]. 电 气 应 用,2007,26(2):76-78. [3]罗芳,张昆仑,王莉等.高速常导磁浮列车直线电机系统模拟试验台发电特性 研究[J].铁道学报,2006,28(3):43-46. [4] 潘孟春,陈棣湘,罗飞路等.常导高速磁悬浮列车电磁场的分析与测量[J].铁 道学报,2004,26(4):126-128. [5] 严陆光,徐善纲,孙广生等.高速磁悬浮列车的战略进展与我国的发展战略 [J].电工电能新技术,2002,21(4):1-12. [6] 严陆光,徐善纲,孙广生等.高速磁悬浮列车的战略进展与我国的发展战略 (下)[J].电工电能新技术,2003,22(1):1-8. [7] 陈棣湘,潘孟春,罗飞路等.常导型高速磁悬浮列车中悬浮电磁铁的程序化优 化设计[J].机车电传动,2006,(2):27-29. [8] 陈宇明.高速磁悬浮列车用常导直线同步电机的研究[D].中国科学院电工研 究所,2001. [9] 祝文英.常导型高速磁悬浮列车行驶噪声及其控制探索[C].//全国环境声学 电磁辐射环境学术会议论文集.2003:180-183.

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无碳新材料超级电容相关技术研究
2016-10-15 超级电容，金属有机框架，电动汽车

据外媒 10 月 12 日报道， 麻省理工近日利用新型材料研制出首个不含碳的超级电 容器，可以产生更大电能，用于电动汽车以及电网储能等领域。

这款超级电容器由一种金属有机框架(MOF)材料制成。这款材料的优点之一是， 相比其他材料有更大的表面积。麻省理工表示， “它拥有更大充/放电循环负荷， 测试表明，经过 10000 次循环充放电之后，储能损失不到 10%，可媲美现有的碳 基材料。 ”另外，现有超级电容的制作都需要高温及添加刺激性化学物，而这款 新型电容器的生产条件不再如此严苛。

但是，MOF 材料最大的问题是其导电性不佳。而麻省理工的研究团队正联合其他 机构共同解决这个问题，并表示能将其调整至最佳状态。

上述研究成果在权威杂志《自然》的子刊《自然材料》(Nature Materials)上在 线发表。研究者为美国麻省理工学院(MIT)化学系的副教授 Mircea Dinc?等 6 人 的团队。

国内有关金属有机框架材料在超级电容器中应用的研究报道： [1]唐艳茹,成宝海,高莹等.基于二氧化锰和金属有机框架化合物协同作用构建 的立体复合阵列超级电容器电极[J].应用化学,2014,31(8):977-982. [2]廖晨敏,何雨婷,赵家昌等.金属有机框架在超级电容器中的应用[J].上海工 程技术大学学报,2012,26(1):32-35. [3]廖晨敏.金属有机框架在超级电容器中的应用[D].上海工程技术大学,2011. [4]高艺茏.基于金属有机框架材料的电极材料在超级电容器中应用研究[D].上 海工程技术大学,2014. [5] 福 州 大 学 . 一 种 掺 杂 型 超 级 电 容 器 电 极 材 料 : 中
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国,CN201410447609.3[P].2014-11-19. [6] 福 州 大 学 . 一 种 超 级 电 容 器 电 极 材 料 的 制 备 方 法 : 中 国,CN201410254872.0[P].2014-8-13.

另一则消息称， 美国西北大学的研究人员打造出了一种适用于电池和超级电容的 绝佳新材料，有助于提升电动汽车的续航里程和充电速度。将该材料称作“共价 有机框架”(COF)，这是一种适合储存能量、有许多气孔的有机晶体结构。

研究人员声称，他们的材料能够稳定经受万次充放电循环。其储能是非改性 COF 电能源的 10 倍、同时充电速度提升了 10-15 倍。在实际应用中，电池能够在缓 慢放电下储存大量的能量， 而超级电容虽然充电非常快、 但能吸纳的能量却很少。 不过这种技术究竟何时能够走向消费端如今还是个未知数。

国内有关共价有机框架（COF）材料在超级电容器中应用的研究报道： [7]中国科学院化学研究所.一种卟啉二维共价有机框架共轭聚合物、 其制备方法 和应用:中国,CN201510777231.8[P].2016-2-24.

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无人驾驶汽车首次在英国上路测试
2016-10-13 无人驾驶，车辆，电动汽车

10 月 11 日，在英国南部城镇米尔顿凯恩斯火车站以及商业区附近的路面上成功 对无人驾驶车辆进行了一定距离的行驶测试。

这辆双座电动车类似高尔夫球车大小，它的“大脑”是一个名为“selenium”的 自主控制软件， 这一核心技术由牛津大学研究人员开发， 随后由依托牛津大学成 立的科技创业公司 Oxbotica 进一步完善并整合到电动车上。

据这家公司介绍， 无人驾驶车辆上配置了摄像头和激光测距雷达， 自主控制软件 能够利用传感器收集的路面信息进行导航， 从而引导车辆平稳地在路面自主行驶。

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国内有关无人驾驶汽车的研究报道： [1] 唐 智 威 . 基 于 视 觉 的 无 人 驾 驶 汽 车 研 究 综 述 [J]. 制 造 业 自 动 化,2016,38(8):134-136,140. [2]孙扬,熊光明,陈慧岩等.基于混沌理论的无人驾驶车辆行驶轨迹量化分析[J]. 机械工程学报,2016,(2):127-133. [3] 邹 译 达 . 无 人 驾 驶 汽 车 技 术 的 制 约 因 素 与 发 展 前 景 [J]. 科 技 展 望,2016,26(23):330. [4] 陈 晓 林 . 无 人 驾 驶 汽 车 对 现 行 法 律 的 挑 战 及 应 对 [J]. 理 论 学 刊,2016,(1):124-131. [5]周旭.无人驾驶车辆认知能力测试方法[J].科技传播,2016,8(16):251-252. [6]段建民,石慧,战宇辰等.基于机器视觉筛选 GPS 卫星信号的无人驾驶汽车组 合导航方法[J].电子技术应用,2016,42(1):111-114. [7] 于 永 初 .长 安汽 车无 人驾 驶测 试成 功 ,自动 驾 驶渐行 渐近 [J]. 汽车工 艺 师,2016,(5):37-39. [8] 多 维 . 中 国 将 在 2035 年 成 全 球 最 大 无 人 驾 驶 汽 车 市 场 [J]. 驾 驶 园,2016,(7):25-25. [9] 黄 武 陵 . 无 人 驾 驶 汽 车 带 来 的 交 通 便 利 [J]. 单 片 机 与 嵌 入 式 系 统 应 用,2016,16(6):6-8. [10] 卓 婧 . 无 人 驾 驶 车 辆 智 能 避 碰 的 设 计 与 研 究 [J]. 科 技 视 界,2016,(16):186-187.

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透明磁性材料相关技术资料
2016-10-11 透明，磁性材料，磁性薄膜

新华社东京１０月９日电 （记者华义） 日本研究人员开发出一种透明强磁性薄膜 材料，今后有望用于研发在汽车、飞机的挡风玻璃上直接显示油量、地图等信息 的新一代透明磁性设备。 这种新材料被称为纳米颗粒材料， 由纳米级磁性金属颗粒铁钴合金和绝缘物质氟 化铝混合制成。研究人员发现，材料的透明度可由磁场来控制，这也是一种新型 的磁－光学效应。

国内一些学术期刊早在 2001 年就有关于“透明磁性薄膜材料”的研究报道： [1]孙英姬,程鹏,廖代正等.新型 “分子合金” 类磁性材料——光诱导磁极翻转现 象 及 透 明 彩 色 磁 性 薄 膜 材 料 [J]. 物

理,2001,30(1):22-25.DOI:10.3321/j.issn:0379-4148.2001.01.005. [2]日科学家发现透明磁性新材料[J].材料开发与应用,2001,16(2):3. [3]日科学家发现永久透明磁性新材料[J].国外金属矿选矿,2002,39(3):46. [4]透明的磁性材料[J].金属功能材料,2004,11(3):47. 外文资料： [5]伊崎 昌伸,品川 勉,石川 正巳 et al.紫外線カット機能をもつ透明強磁性 材料[J].工業材料,2003,51(10):59-62. [6] 透 明 性 の 室 温 強 磁 性 材 料 を 開 発 大 阪 市 工 研 [J]. 化 学 工 業 时 報,2005,0(2555):5-0.

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全地形草原灭火战车相关专利技术
2016-10-09 草原灭火，灭火车辆，全地形

进入 10 月以来， 武警锡盟森林支队各基层部队分别迎来了一批桔红色 “新战友” ——36 辆全地形草原灭火战车。

新型草原灭火战车是武警内蒙古森林总队锡林郭勒盟支队着眼部队现代化建设， 在完全自主研发的基础上经历 4 次大的改装， 定型列装的最新型草原全地形灭火 战车。

灭火战车乘坐员额 6 人， 可在零上 40 摄氏度至零下 40 摄氏度区间环境下正常启 动。灭火战车拥有 85 升的柴油油箱容量，可保持连续 10 小时的不间断作业，并 采用八轮驱动、五档变速的差速转向设计。车辆时速可达 60 公里，拥有 40 度极 限爬坡、横跨 1.5 米壕沟和原地 360 度转向的机动能力。

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全地形草原灭火战车相关专利技术： [1] 浙 江 西 贝 虎 特 种 车 辆 股 份 有 限 公 司 . 一 种 全 地 形 草 原 灭 火 车 : 中 国,CN201410662836.8[P].2015-4-8. [2]浙江西贝虎特种车辆股份有限公司.一种改进的草原灭火车的车底碾火板装 置:中国,CN201420696408.2[P].2015-5-13. [3]浙江西贝虎特种车辆股份有限公司,中国人民武装警察部队锡林郭勒盟森林 支 队 . 一 种 改 进 的 草 原 灭 火 车 的 车 前 挡 火 板 装 置 : 中 国,CN201420696407.8[P].2015-5-13. [4]浙江西贝虎特种车辆股份有限公司,中国人民武装警察部队锡林郭勒盟森林 支队.全地形草原灭火车:中国,CN201430454634.5[P].2015-6-10. 其他灭火装备专利： [5]夏应祜.森林草原灭火车:中国,CN02158327.7[P].2004-7-7. [6] 巴 兴 强 , 巴 铁 魁 . 用 于 山 区 、 林 地 、 草 原 巡 护 的 风 力 灭 火 车 辆 : 中 国,CN201120052171.0[P].2011-9-14. [7]吴腾,杜凯冰,司慧等.小型泥土挖抛灭火车的设计[J].林业机械与木工设 备,2010,38(11):43-45.DOI:10.3969/j.issn.2095-2953.2010.11.014.

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我国首列悬挂式空中列车相关专利技术
2016-10-01 空中列车，悬挂式，新能源，锂电池

9 月 30 日上午，由西南交通大学等多家单位联合研制的国内首条新能源悬挂式 空中轨道交通试验线在成都亮相，首列新能源悬挂式空中列车成功挂线。 中科院院士、西南交通大学教授翟婉明是该项目的总设计师。 悬挂式空中轨道交通系统与高架轻轨或骑座式单轨不同， 是由钢铁或水泥支柱将 轨道支撑在空中，列车以悬挂的方式运行。 该车设计时速为６０公里，单节车厢定员１２０人。 该车创造性地将锂电池包代替高压电用于列车的牵引动力，在世界上属于首创。

悬挂式空中列车相关专利技术： [1] 吴 德 滨 . 太 阳 能 电 池 板 悬 挂 式 空 中 列 车 : 中 国,CN201120521637.7[P].2012-8-8. [2] 吴 德 滨 . 太 阳 能 电 池 板 悬 挂 式 空 中 列 车 : 中 国,CN201110416976.3[P].2012-6-13. [3] 上 海 空 列 轨 道 技 术 有 限 公 司 . 悬 挂 式 列 车 电 源 : 中 国,CN201520872624.2[P].2016-3-2. [4] 奥 集 电 子 科 技 ( 上 海 ) 有 限 公 司 . 空 中 轨 道 交 通 系 统 : 中 国,CN201020032902.0[P].2011-2-23. 其他相关技术资料： [5]谢美洪.悬挂式空气动力列车:中国,CN99101550.9[P].1999-8-11. [6]王立潮 ,吕晓俊 ,王芳等.悬挂式 空中列车受流器的结构设计[J].科技资 讯,2016,14(3):63-65.

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世界最长港珠澳跨海大桥用了哪些施工技术
2016-09-30 跨海大桥，港珠澳，桥梁工程，施工

9 月 27 日港珠澳大桥主体桥梁工程全线贯通，大桥通车后，从香港到珠海、澳 门驱车仅需 30 分钟。

港珠澳大桥有哪些特征呢？ 1、全长 55 公里，成为全球最长跨海大桥； 2、 桥—岛—隧集群： 由 22.9 公里的主体桥梁和 6.7 公里的海底沉管隧隧道与人 工岛构成； 3、用钢量达 40 多万吨，足以建造 60 座埃菲尔铁塔； 4、设计寿命 120 年，抗 16 级台风、八级地震及 30 万吨巨轮撞击； 5、 “中国结” 、 “海豚” 、 “风帆”结构造型成为伶仃洋面上的标志性景观。

港珠澳大桥有哪些创新施工技术？ 1、研制了承载力达 3000 吨的世界上最大尺寸橡胶隔震支座； 2、海上墩台的安装，分别采用了大型钢圆筒围堰干法、分离式胶囊柔性止水法、
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无底双壁钢围堰等工艺工法。 3、九洲航道桥桥塔用提升支架整体提升，滑移滑道竖转方式安装上塔柱的整体 竖转提升方案； 4、江海直达船航道桥三座海豚塔的安装则采用两台大型浮吊船协同作业整体吊 装，实现 2000 多吨钢塔的空中翻转，并精确定位。

以下论文及专利为中铁大桥局等港珠澳大桥施工单位公开的技术资料。 [1]孟晓明.铅心隔震橡胶支座施工技术探讨[J].交通科技,2014,(2):28-30,31. [2]龙国胜.基于大直径钢圆筒围堰法的预制墩台干法安装质量控制研究[J].城 市建设理论研究（电子版）,2015,(20):9802-9804. [3] 中 交 第四航 务 工程勘 察 设计院有 限公司.一种 大型钢圆筒 围堰结 构:中 国,CN201310371592.3[P].2013-11-20. [4]景强,苏权科,陈东兴等.港珠澳大桥海中桥梁工程埋置式承台施工方案[J]. 世界桥梁,2015,(2):29-33. [5] 何 振 东 . 预 制 墩 台 整 体 装 配 式 套 箱 安 拆 及 止 水 技 术 研 究 [J]. 科 学 与 财 富,2015,(7):116-116,117.

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《优庞情报》简介
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  本文关键词：基于金属有机框架材料的电极材料在超级电容器中应用研究，由笔耕文化传播整理发布。