中國網/中國發(fā)展門戶網訊 2月26日，遼寧省科學技術獎勵大會在沈陽召開，頒發(fā)了2018年度遼寧省科學技術獎。中科院金屬研究所的“高性能碳基儲能材料及其器件的研究”獲得遼寧省自然科學一等獎，“高純凈超厚尺度均質鋼制備技術與應用”獲得遼寧省技術發(fā)明一等獎。
“高性能碳基儲能材料及其器件的研究”項目 （完成人：李峰、成會明、王大偉、周光敏、李娜），以碳基能源電化學的界面機理和器件創(chuàng)新為核心，以獨特、新穎的視角深入研究碳基多孔結構、一體化電極及柔性器件等的關鍵科學問題，發(fā)現了碳表面及孔結構與儲能的關聯(lián)規(guī)律，實現了一體化高容量納米限域碳硫電極，設計并發(fā)展出多種柔性電化學儲能器件用碳基電極材料和原型器件等，取得了系列具有重要科學價值的原創(chuàng)性成果。提出并制備了集大孔、中孔和微孔于一體的層次孔結構碳材料，闡明了氮基團雙電子轉移氧化還原反應過程，層次孔的概念和雙電子轉移的反應具有普適性，是傳統(tǒng)多孔材料領域中的重要進展；發(fā)明了一體化電極結構，獲得電子和離子的快速輸運，實現了全新的高容量納米限域碳硫正極，極大地提高了整個器件的能量密度，推動了鋰硫電池的實用化發(fā)展；制備出系列具有極佳的柔性和優(yōu)異的電化學特性的電極材料，在多種原型器件上驗證，開拓并促進了柔性電化學儲能器件的新途徑和新發(fā)展。上述成果為本學科及其他相關學科的發(fā)展做出了重要貢獻。
核電壓力容器大鍛件、高檔軸承等是重大裝備的核心零部件，也是亟需國產化的關鍵材料，其性能主要取決于鋼錠（鑄坯）的品質。鋼錠的純凈度、均質性在很大程度上決定了鍛件/鍛材的合格率和質量穩(wěn)定性?！案呒儍舫癯叨染|鋼制備技術與應用”項目（完成人：李殿中、欒義坤、傅排先、孫明月、王培、李依依）歷經十余年的系統(tǒng)研究，通過模擬計算、機理研究與工程化試驗，從純凈化冶煉出發(fā)，發(fā)現了氧含量的關鍵作用，提出了夾雜物驅動宏觀偏析的新機制，發(fā)明了低氧純凈化技術，成功應用于大型鑄鍛件的均質制造。進一步發(fā)現了稀土金屬中氧含量的決定性作用，發(fā)明了鋼液和稀土金屬“雙低氧技術”，有效解決了多年來稀土在鋼中添加導致的鋼的性能波動、時好時壞的瓶頸問題。微量稀土的添加，顯著提升了鋼的韌塑性和疲勞性能等，這為稀土特殊鋼的穩(wěn)定工業(yè)化應用做出了重要貢獻。結合大鋼錠鑄造、鍛造、熱處理等工藝流程，發(fā)明了凝固自補縮、軟芯鍛造和鐵素體膜構筑技術，有效解決了大鍛件/鍛材成形過程中成分均勻性和性能均勻性的難題。上述研究成果屬于國際首創(chuàng)，在遼寧省成功轉化，并推廣到全國多家企業(yè)，創(chuàng)造了顯著的經濟和社會效益。
