材料工程研究部

　　材料与环境工程研究部，下设8个课题组，研究新型复合材料、环境材料、新能源与战略材料，实现规模生产与工程应用。2022年获批主持十四五国家重点研发计划项目两个和子课题三个、JW科技委173课题一个及其他多个纵向横向课题。发表文章32篇，申请国家发明专利16项，申请国际专利1项，授权发明专利29项。

　　重点进展一：环境污染净化材料取得新突破

　　突破了低成本、室温高效甲醛催化剂（图1）合成技术，支撑小米公司新型空气净化器的研发，新产品上市在同类产品中市场占有率居第一位。开发了快速启停、抗热震整体式挥发性有机气体（VOCs）催化剂制备技术，解决了间歇排放VOCs的净化难题，在国家级资源循环利用基地开展废气治理工程应用。建成10万吨/年热浸镀锌稀土活化助镀技术示范应用产线，运行指标稳定，减少NOx排放80%以上，月均节约锌锭消耗5-8%。

　　重点进展二：新能源材料开发上新台阶

　　开发了富锂锰基正极材料表面包覆改性技术，表面贫锂相降低氧传输能力，减少氧释放；包覆层抑制电解液腐蚀，缓解结构转变，提高循环稳定性，降低电压衰减。针对锂电池正极材料寿命短、安全性差的行业痛点，采用独特的控制结晶沉淀法与高效掺杂技术，通过低碳煅烧工艺开发出高安全长寿命高镍三元正极材料，建成1000吨/年示范线（图2），申请中国发明专利8件，国际PCT申请1件。通过形貌调控及元素掺杂诱导电子缺陷策略，显著提升甲醇燃料电池中铂电极的抗CO中毒（Mater. Adv., 2022, 3, 4268）。

　　重点进展三：战略材料拓展新品开发

　　改进工艺路线，建立超细、低氧含量碳化锆批次稳定生产线，实现高端碳化锆粉体进口替代（图3）。从分子设计出发，开发了硅、锆、铪的碳化物、硼化物和氮化物等多种聚合物陶瓷前驱体，大幅提高了陶瓷前驱体的溶解性和浸渍效率。超高温陶瓷基复合材料制备与陶瓷前驱体合成工艺有力支撑了相关应用部门的型号研制工作，可应用于飞行器、机翼前缘、发动机热端等高温热防护部位。

图1 室温甲醛净化材料

图2锂电池高镍三元正极材料

图3碳化锆粉体材料