2024年11月22日上午,加快建设创新浙江因地制宜发展新质生产力动员部署会暨全省科学技术奖励大会在杭州举行。大会表彰了2023年度浙江省科学技术奖310项。其中,浙江科技大奖1项,自然科学奖、技术发明奖、科学技术进步奖共299项,国际科学技术合作奖10项。我院教授牵头完成的成果荣获浙江省自然科学一等奖1项、科技进步一等奖2项!
浙江省自然科学奖一等奖:
成果名称:催化材料活性位点的识别与调控
完成人:王勇,袁文涛,杨杭生,姜颖,张泽
完成单位:浙江大学
成果介绍:
催化在化工、能源、环境等重要领域发挥着举足轻重的作用,是我国“双碳”战略目标实现的重要科技支撑。催化反应中起关键作用的是催化材料表/界面活性位点。如何在复杂的反应环境中实现对催化材料活性位点的精准识别及调控,进而实现对催化材料原子尺度理性设计是该领域的世界难题。浙江大学我院王勇等创新发展环境电子显微学方法,跨越传统催化研究中的“材料”和“压力”鸿沟,建立了一套反应环境下催化活性位点的原子级别精准识别、原位调控及失活防治的方法,为催化材料表界面活性位点的原子尺度原位设计奠定了科学基础。主要科学发现如下:1. 成果提出“活性位点阵列有序化吸附分子”的显微学成像策略,解决了电镜中反应分子可视化难题,国际上率先实现了催化材料表面吸附和反应分子的显微成像,实现了反应环境下催化活性位点的原子级精准识别。2. 成果原位揭示了反应环境下催化材料表界面活性位点的动态演变规律,打破了催化外延界面活性位点“静态不变”的传统认知,实现了表界面活性位点的原子级别原位调控。3. 成果原位揭示了催化材料烧结和中毒失活的微观机制,提出了调控金属-载体界面相互作用的抗烧结策略和'动态平衡”的抗中毒策略,设计并合成了具有超千小时抗二氧化硫中毒的新型脱硝催化剂。该成果合成的新型催化剂被浙江巨化集团采纳为水泥窑低温脱硝催化剂并顺利完成中试。上述科学发现在Science、Adv.Mater.、Angew.Chem. Int. Ed.等国际权威期刊发表,获得国际同行的广泛关注与高度评价,并被 Science 等权威期刊详细评述。8 篇代表性论文 SCI 正面他引 800 余次,部分成果已经完成产业化中试。项目完成期间,1人获得我校最高荣誉“竺可桢奖”,1 人入选国家杰青。
浙江省科学技术进步奖一等奖:
成果名称:基于溶胶-凝胶技术的高性能防护功能涂层材料开发及应用
完成人:杨辉,申乾宏,李跃,江李贝,阙永生,曹旭丹,李贞明,刘杰,鲍恩霞,方锡武,方钦进,鲍金胜,朱洪斌
完成单位:浙江大学,浙江鑫盛永磁科技股份有限公司,浙江大学杭州国际科创中心,浙江今飞凯达轮毂股份有限公司,浙江大学温州研究院,浙江启元环境科技有限公司,浙江顺虎德邦涂料有限公司
成果介绍:
金属材料是关系国计民生的重要基础材料,高效金属防腐技术是当今全球研究前沿。由浙江大学杨辉教授团队牵头完成的“基于溶胶-凝胶技术的高性能防护功能涂层材料开发及应用”项目,突破溶胶分子多位点交联固化、多相跨尺度协同增强等关键技术,建立了具有自主知识产权的金属防护功能涂层材料新体系,开发出高性能防护功能涂层材料专用成套涂装技术,实现对金属制品高效高质量规模化涂装。项目打破国外长期技术垄断,显著增强涂层抗腐蚀介质渗透能力和界面结合强度,整体技术处国际领先水平,成功应用于航空航天、海上风电、新能源汽车、环保等领域,提升了我国高性能金属防腐自主可控能力,支撑了我国“航天强国”、“海洋强国”、“质量强国”等国家战略,经济社会效益显著。
浙江省科学技术进步奖一等奖:
成果名称:大尺寸高效TOPCon型晶体硅太阳电池的关键技术研发及产业化
完成人:余学功,陶武松,丁建宁,杜颖,杨洁,张征,戴健,高慧敏,张昕宇,陈振东,陈养俊,陈金金,杨德仁
完成单位:浙江晶科能源有限公司,浙江大学,浙江工业大学,扬州大学,嘉兴大学,晶科能源股份有限公司
成果介绍:
碳达峰、碳中和是我们国家的战略目标,而实现双碳目标的重要途径之一是利用太阳能进行光伏发电。在光伏发电市场,晶体硅太阳电池一直处于主导地位,其技术发展趋势和需求是“高效率、低成本”。目前基于p型晶体硅的PERC太阳电池效率已经接近其理论极限,需开发新的晶体硅太阳电池技术来满足光伏产业的发展需求。理论计算表明,基于n型晶体硅的隧穿氧化层钝化接触TOPCon太阳电池具有较高的理论效率极限。然而,TOPCon太阳电池的产业化面临着大尺寸化难度大、产业集成技术缺乏的问题。项目在国家重点研发计划和国家杰出青年基金等项目的资助下,围绕TOPCon太阳电池产业化的高效率、低成本需求,首先,提出了大尺寸n型直拉硅单晶的杂质调控新思路,通过设计和开发新型热场有效降低了氧浓度,抑制环状氧关缺陷的生成,同时采用减压共掺策略控制掺杂剂的分布规律,提高了电阻率均匀性,解决了大尺寸TOPCon太阳电池用直拉硅单晶的氧关缺陷密度高、材料利用率低的难题;然后,开发出基于大尺寸TOPCon太阳电池器件的隧穿钝化接触结构、选择性掺硼发射极和电注入抗光衰减的关键技术,降低了电学复合和光学寄生吸收,解决了大尺寸TOPCon太阳电池器件的光电转换效率低及其光衰减的难题;最后,研制出TOPCon太阳电池组件的低应力封装和光吸收增强利用的创新技术,通过胶膜表面图案化和超多主栅焊接手段减小薄片电池的封装应力,采用定向反光膜技术增加电池串间隙处太阳光的利用率,解决了薄片TOPCon电池组件的封装隐裂率高、组件输出功率提升的难题。项目在国际上率先实现了TOPCon电池和组件的量产,出货量行业排名全球第一,产品认证效率和功率为同类产品最高水平。获2022年度浙江省唯一国际首台(套)装备、工信部制造业单项冠军示范企业、2023年福布斯中国最具创新力企业50强榜单等。产品在国电投、大唐、华电和中能建等国企应用,并出口到欧洲、日本、澳大利亚等20多个国家。项目不但产生了较大的经济效益,而且在节能减排、环境生态和人口就业等方面都具有较好社会效益。
祝贺各位获奖老师和团队!