技術(shù)轉(zhuǎn)讓項(xiàng)目

技術(shù)轉(zhuǎn)讓項(xiàng)目

項(xiàng)目名稱(chēng)：環(huán)境友好型的固體氧化物燃料電池(SOFC)

項(xiàng)目介紹：環(huán)境友好型的固體氧化物燃料電池(SOFC)在發(fā)達(dá)國(guó)家被列為對(duì)經(jīng)濟(jì)繁榮和國(guó)家安全至關(guān)重要的必須發(fā)展的技術(shù)之一，其商業(yè)化的研發(fā)已取得全面突破。

當(dāng)今固體氧化物燃料電池(SOFCs)的主要發(fā)展方向是將其操作溫度由1000℃降低到600-800 ℃的中溫化并使其商業(yè)化，解決該問(wèn)題的有效方法是采用陽(yáng)極支撐型結(jié)構(gòu)的SOFC。大規(guī)格陽(yáng)極支撐型的平板式高性能SOFC單電池的制備成為SOFC商業(yè)化的首要任務(wù)，如何廉價(jià)制備大規(guī)格陽(yáng)極支撐型的平板式的高性能SOFC單電池，這是SOFC電堆能否全球范圍內(nèi)商業(yè)化的技術(shù)瓶頸之一。

本項(xiàng)目首次將水系流延制備技術(shù)(包括多層水系流延技術(shù))和異質(zhì)材料共燒技術(shù)用于平板式大規(guī)格中溫固體氧化物燃料電池陽(yáng)極與電解質(zhì)復(fù)合多層材料的制備中。采用水系流延法制備出大面積100mm*100mm、平整度好、結(jié)構(gòu)均勻、性能穩(wěn)定等特性。電解質(zhì)和陽(yáng)極疊層共燒后，電解質(zhì)燒結(jié)的相對(duì)密度為98.5%，厚度在10-20 μm。陽(yáng)極孔隙率為32.5vol%、空隙分布均勻，各相分布均勻，厚度為0.5-1.0 mm，單電池平整度好，能滿足組堆的需要。該項(xiàng)技術(shù)綠色環(huán)保，工藝簡(jiǎn)單、成本低廉，易于產(chǎn)業(yè)化的實(shí)施。

圖1 大規(guī)格半電池

圖2 大規(guī)格單電池

技術(shù)指標(biāo)

工作溫度：700-750 ℃；

單電池面積≥100 mm*100 mm；

電池電解質(zhì)膜厚度≤20 μm；

單電池在運(yùn)行條件下的開(kāi)路電壓達(dá)1.1 v以上；

單電池最大功率密度≥0.4 W/cm2(H2為燃料，750 ℃運(yùn)行，燃料可多樣化如：甲烷、乙醇等)。

投資概算

本項(xiàng)目計(jì)劃需要投資方投資約1200萬(wàn)元，其中建設(shè)投資800萬(wàn)元，流動(dòng)資金400萬(wàn)元，便能開(kāi)展生產(chǎn)，在短期能收到很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

市場(chǎng)需求

固體氧化物燃料電池的技術(shù)已經(jīng)獲得突破。在全球范圍內(nèi)將產(chǎn)生巨大的需求。美國(guó)三大燃料電池公司(Plug Power、Fuel Cell Energy、Ballard Power)逐步開(kāi)始盈利，其股票值2013年增長(zhǎng)138%，據(jù)調(diào)查：2013年市場(chǎng)(主要是美國(guó)市場(chǎng))需求3.5億美元，預(yù)測(cè)燃料電池的市場(chǎng)將走向亞洲和歐洲，這也將迎來(lái)更大的市場(chǎng)需求量。單電池在俄羅斯和其它歐洲國(guó)家需求量大，供不應(yīng)求。國(guó)內(nèi)市場(chǎng)主要是用于研發(fā)和制備示范電堆及發(fā)電系統(tǒng)，有一定的市場(chǎng)需求量。該產(chǎn)業(yè)是朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)和欣欣發(fā)展的產(chǎn)業(yè)。隨著該項(xiàng)技術(shù)的全面突破和成本的降低，其市場(chǎng)需求將步入快速增長(zhǎng)的軌道。

項(xiàng)目名稱(chēng)：半透明氧化鋁陶瓷

項(xiàng)目介紹：半透明氧化鋁陶瓷泡殼及成品燈LED用半透明氧化鋁陶瓷基片及組裝成品燈半透明氧化鋁陶瓷具有高強(qiáng)度、優(yōu)異的耐化學(xué)腐蝕性、良好的透光性、較高的導(dǎo)熱性等優(yōu)點(diǎn)，在新興光源領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。目前，該類(lèi)陶瓷產(chǎn)品主要應(yīng)用于陶瓷金屬鹵化物燈、LED光源產(chǎn)品及高端集成電路基片。

金屬鹵化物燈是高強(qiáng)度氣體放電燈之一，是大面積照明和特種場(chǎng)合照明的主要光源。廣泛應(yīng)用于商場(chǎng)、體育場(chǎng)館、展覽館和娛樂(lè)場(chǎng)所等對(duì)顯色性要求高的場(chǎng)所。早期的金屬鹵化物燈的燈管采用石英玻璃。采用透光性耐高溫耐腐蝕的多晶氧化鋁陶瓷材料以替代石英管，可以提高電弧管的工作溫度，從而改善燈的各項(xiàng)性能，如其光效率高(85-90 lm/w)、高顯色性(＞90)、 壽命長(zhǎng)(10000h)。

LED光源產(chǎn)品是一種新興高效節(jié)能產(chǎn)品，其光效率高可達(dá)到85-100 lm/w。但是LED發(fā)光體在長(zhǎng)期使用過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，這些熱量會(huì)積聚在發(fā)光體中，嚴(yán)重影響LED燈的發(fā)光性能及壽命。目前平板狀LED 燈均采用普通95氧化鋁基片作為散熱體；但當(dāng)球泡狀LED發(fā)光體取代傳統(tǒng)白熾燈中鎢絲時(shí)，從散熱效率及基片透光性角度，采用半透明氧化鋁基片(熱導(dǎo)率可達(dá)到38 w/k.m)可保證LED燈的各項(xiàng)使用性能。此外，高性能透明氧化鋁基片在高端集成電路中也有較為廣泛的應(yīng)用。

技術(shù)指標(biāo)

半透明氧化鋁陶瓷泡殼技術(shù)指標(biāo)：

透光率(%)＞96

直線透過(guò)率(%)＞30

曲折強(qiáng)度(MPa)：370

密度( g/cm3)：3.99

子晶粒徑(μm)：20-30

氣泡含有率：陶瓷管殼中的氣泡體積不能超過(guò)總體積的0.1%。

半透明氧化鋁陶瓷基片性能

熱脹系數(shù)(1/℃)：8×10-6

介電常數(shù)：9.5-10

曲折強(qiáng)度(MPa)：400

熱導(dǎo)率(25 ℃)(w/m.℃)：38密度(g/cm3)：3.99

介電損耗：tanη=10-4(1MHz)

投資概算

半透明氧化鋁陶瓷產(chǎn)品投資規(guī)模約為500萬(wàn)元，其中生產(chǎn)設(shè)備約為200萬(wàn)元，300萬(wàn)元可作流動(dòng)資金。生產(chǎn)設(shè)備包括低溫素?zé)G(10萬(wàn)元每座，使用1350度，電能)、高溫氫氣燒結(jié)窯(80萬(wàn)元每座，包括窯具，使用溫度1850度，電能)、各種成型設(shè)備(約30萬(wàn)元)、各種輔助設(shè)備(約20萬(wàn)元)。

市場(chǎng)需求

陶瓷金屬鹵化物燈是近s十年來(lái)出現(xiàn)的新型現(xiàn)代電光源產(chǎn)品，主要在以下幾個(gè)方面有應(yīng)用：

在商業(yè)展示照明中的應(yīng)用

高光效、低熱輻射、恒定的色溫和出色的顯色性能，使陶瓷金屬鹵化物燈成為商業(yè)展示和間接照明的理想光源。一些發(fā)達(dá)國(guó)家已將小功率陶瓷金屬鹵化物燈大量用于商業(yè)照明。

在道路照明中的應(yīng)用

目前道路照明中廣泛應(yīng)用的是高壓鈉燈。陶瓷金屬鹵化物燈與高壓鈉燈相比，色溫更高，光色更白，顯色指數(shù)也遠(yuǎn)高高壓鈉燈，提高了照明的舒適度。

在投影領(lǐng)域的應(yīng)用

目前在投影儀中廣泛使用高壓汞燈，采用陶瓷金屬鹵化物燈后，可顯著提高燈具的使用壽命。

半透明氧化鋁陶瓷基片主要應(yīng)用于LED 光源及高端集成電路。