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上海硅酸鹽所榮獲2019年度上海市自然科學一等獎兩項
發布時間: 2020-05-19 16:42 | 【 【打印】【關閉】

  519日上午,2019年度上海市科學技術獎勵大會在上海展覽中心友誼會堂隆重舉行,授獎308項(人)。中國科學院上海硅酸鹽研究所作為第一完成單位,由劉宣勇、曹輝亮、張先龍、喬玉琴和丁傳賢完成的《骨植入用鈦合金抗菌和成骨性能調控及機制》項目和由黃富強、林天全、畢輝、唐宇峰和劉戰強完成的《面向高功率儲能應用的高性能電極材料的結構設計與性能調控》項目均榮獲上海市自然科學一等獎。

  細菌感染和成骨緩慢是致使骨植入醫療器械臨床失效的兩個主要原因?!豆侵踩胗免伜辖鹂咕统晒切阅苷{控及機制》項目團隊針對傳統納米銀毒性大、抗菌活性不可控、抗菌與成骨不兼容的科學問題, 探索納米抗菌金屬顆粒在醫用鈦合金表面鑲嵌原理和技術, 提出基于“微電池腐蝕”和“肖特基接觸”效應實現醫用鈦合金“安全抗菌”、“快速骨整合”及“成骨兼抗菌”機制, 并進行系統醫學轉化研究,為研發“抗菌”或“成骨兼抗菌”型骨植入器械及其臨床應用奠定了科學和技術基礎。8篇代表性論文SCI他引743次,獲授權中國發明專利13, 開發的新型鈦內固定系統通過合作企業獲植入醫療器械注冊證1件。該項目推動了骨植入醫療器械表面功能化科學和技術領域發展,具有重要學術價值和廣闊應用前景。

  以鋰電池和超級電容器為代表的兩大類商用儲能器件無法兼顧高能量密度與高功率密度。如何實現高功率密度高能量密度是化學儲能領域的世界性難題?!睹嫦蚋吖β蕛δ軕玫母咝阅茈姌O材料的結構設計與性能調控》項目團隊提出了協同優化多種互為制約物理量的創新設計思想,發明了高容量高導電的氮摻雜介孔少層碳、電荷極速脫嵌的缺陷結構鈦/鈮氧化物、高導電集流體等關鍵新材料,解決了碳材料高導電性和高活性氮共存、氧化物材料體相儲能電荷脫嵌速率低等科學難題;提出了“體相儲能+表層儲能一體化的新機理,開展了貫穿儲能新機理-新材料-器件新結構的科學創新,解決了儲能器件高能量+高功率無法兼顧的科學難題,實現了電容+電池儲能優點融合的高功率密度高能量密度器件性能突破,可滿足新一代高技術裝備急需的電源需求。相關成果發表于《科學》等期刊,部分發明專利實現了成果轉化。 

劉宣勇研究員在開展實驗研究

黃富強研究員在開展實驗研究 

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