材料工程研究部
材料与环境工程研究部，围绕颗粒材料的反应-传递调控技术与产业应用，创制新型环境净化材料、能源材料与耐超高温战略材料，实现宏量生产与工程应用。获国家发改委“两重”项目、国家自然科学基金委面上项目等，“十四五”国家重点研发项目（2项）、中国科学院战略性先导科技专项（A类）项目通过年度考核。技术开发/转让合同超1亿元，部分材料实现稳定生产与批量供货。1名职工晋升项目研究员，获1项汽车工程学会科技进步二等奖。发表Adv. Funct. Mater., J Catal, Chem. Eng. J等文章56篇，申请国家发明专利11项，授权发明专利10项。
重点进展一：健康座舱环境友好材料绿色规模化制备及工程应用
开发甲醛室温催化快速分解高活性无定形MnO2，开发无光抗菌用Cu掺杂晶态多孔材料（J Environ Sci, 2025, 147: 642，Appl Surf Sci, 2025, 708:163710）。健康座舱材料研制技术（兼具吸附与降解功能的VOCs净化材料及其与内饰零部件复合技术）、高温注塑成型后复合抗菌功能材料及其制备方法达到国际领先水平，获中国汽车工程学会科技进步二等奖（图1），并制订《母婴友好型汽车T/CMCHA 009-2022》团体标准，应用于6种以上品牌车型，成果转化近千万。
图1 净化材料车内应用
重点进展二：能源材料设计取得新突破
针对常规手段难以实现高熔点粉体的球形化与陶瓷造粒粉体的烧结问题，开发射频等离子体工艺与装备，形成高熔点金属/陶瓷粉体的球形化制备技术（ACS Nano. 2025, 19, 31, 28383）；开发出长寿命底吹供气元件与无碳泡沫渣技术，为低碳电炉炼钢提供强有力支撑；针对层状氧化物钠离子正极材料倍率性能差、循环性能差的难题，通过“单点→协同→单元素多级掺杂”的精准微观结构设计，实现电化学性能的突破（Adv. Funct. Mater. , 2025, e03812）；Pd基核壳纳米催化剂的协同应变和电子效应提升酸性氧还原电催化性能（ACS Appl. Nano Mater. 2025, 20088）。
图2电炉炼钢底吹供气原件
重点进展三：耐超高温材料实现可调控制备
高速飞行器需要高强度、耐超高温特种材料，急需突破高强度纤维以及复合材料。开发了固相合成高温张力定向扩散技术与有机前驱体设计强化反应成核增强复合材料致密度技术，制备了耐高温、高强度、透波BN纤维与耐超高温复合材料，实现百公斤级制备，部分实现应用。
图3 耐高温纤维