微(wēi)納顆粒表界面實現(xiàn)原子(zǐ)級制(zhì)造，我司科(kē)技(jì)成果轉化(huà)入選市(shì)級中試平台

近(jìn)日(rì)，武漢市(shì)科(kē)創局公布了(le)2024年(nián)武漢市(shì)科(kē)技(jì)成果轉化(huà)中試平台拟備案名單≈，武漢衆心信聯科技有限公司聯合江漢大(dà)學申報(bào)的(de) “微(wēi)納顆粒表面塗層中試平台”成功入選。該技(jì)術(shù)還(hái)入選了(↕le)科(kē)創中國(guó)技(jì)術(shù)先導榜，是(shì)2023年(nián)度湖(hú)北(běi)省唯一(yλī)入選産業(yè)基礎類榜單的(de)成果。武漢市(shì)科(kē)技(jì)成果轉化(huà)中試平台（基地(dì)¥）政策是(shì)武漢市(shì)人(rén)民(mín)政府于2022年(nián)3月(yuè)28日(rì)印發實施《武漢市(shì)進一(yī)步加快(kuài)創新發展的(¶de)若幹政策措施》中的(de)一(yī)項重要(yào)舉措。其目的(de)是(shì)為(wèi)了(le)深入實施創新驅動發展戰略，構建以“用(yòng)‍”為(wèi)導向的(de)科(kē)技(jì)成果轉化(huà)體(tǐ)系，系統解決科(kē)技(jì)成果轉化(huà)“最後一(yī)公裡(lǐ)ε”和(hé)科(kē)技(jì)企業(yè)培育“最初一(yī)公裡(lǐ)”問(wèn)題，将科(kē)教人(rén)才優勢轉化(huà)為§(wèi)創新發展優勢，加快(kuài)形成新質生(shēng)産力，推進武漢具有(yǒu)全國(guó)影(yǐng)響力的(de)科(kē)技(jì)創新中心建設π。

微(wēi)納顆粒表界面原子(zǐ)級制(zhì)造技(jì)術(shù)在新能(néng)源、金(jīn)屬粉體(tǐ)、醫(yī)學、軟磁材料等多(duō)個(gè)領域都(d♥ōu)有(yǒu)著(zhe)廣闊的(de)應用(yòng)前景。在能(néng)源儲存方面，原子(zǐ)級制(zhì)造技(jì)術(shù)可(kě)以提升锂離(∞lí)子(zǐ)電(diàn)池、超級電(diàn)容器(qì)等的(de)電(diàn)極材料的(de)充放(​fàng)電(diàn)性能(néng)和(hé)循環壽命。上(shàng)述場(chǎng)景的(de)年(nián)∏包覆需求量均在萬噸以上(shàng)，市(shì)場(chǎng)需求巨大(dà)。在金(jīn)屬粉末領域，原子(zǐ)級制(zhì)造技(jì)術(sh★ù)可(kě)提高(gāo)金(jīn)屬粉體(tǐ)材料的(de)抗氧化(huà)、耐腐蝕等性能(néng)，市(shì)場(chǎng)空(kōng)間(jiān)巨大(dà)，在★醫(yī)學領域，該技(jì)術(shù)可(kě)以用(yòng)于藥物(wù)遞送系統的(de)設計‍(jì)，通(tōng)過改變藥物(wù)載體(tǐ)的(de)表面性質，提高(gāo)藥物(wù)的(de)靶向性和(hé)生(shēng)物(wù)相(xiàng)容性，從(φcóng)而提高(gāo)治療效果并減少(shǎo)副作(zuò)用(yòng)。

原子(zǐ)層沉積(atomic layer deposition, ALD)技(jì)術(shù)，是(shì)一(yī)種在氣相(xiàng∏)中使用(yòng)連續化(huà)學反應的(de)薄膜形成技(jì)術(shù)，被廣泛應用(yòng)于半導體(tǐ)産業÷(yè)。這(zhè)是(shì)一(yī)種基于有(yǒu)序、表面自(zì)飽和(hé)反應的(de)化(huà)學氣相(xiàng)薄膜沉積方法，通¶(tōng)俗來(lái)說(shuō)，可(kě)以将一(yī)層層亞納米厚的(de)薄膜均勻地(dì)“包&rdquλo;在物(wù)體(tǐ)表面。這(zhè)種能(néng)夠将各種功能(néng)材料，在亞納米尺度上(sφhàng)實現(xiàn)均勻包覆的(de)技(jì)術(shù)，很(hěn)好(hǎo)地(dì)解決了(le)目前電(diàn)子(zǐ )器(qì)件(jiàn)中的(de)缺陷和(hé)均勻性的(de)問(wèn)題。但(dàn)是(shì)，該技(jì)術(shù)一(yī)般針對(duì)平面物(wù)體(tǐ)的(de)薄✘膜沉積，由于微(wēi)納顆粒材料易團聚，且氣态前驅體(tǐ)難以滲透到(dào)粉體(tǐ)內(nèi)部中與每個(gè)顆粒表面充分(fēn)接觸，因此對(duì)于平面型ALD裝>備難以對(duì)微(wēi)納顆粒材料實現(xiàn)均勻且緻密的(de)批量包覆。美(měi)國(guó)是(shì)最早開(kāi)始研究将ALD技(jì)術(shù)應用(y≥òng)于顆粒表面包覆的(de)國(guó)家(jiā)，而我國(guó)研究起步較晚，尤其産業(yè)化(huà)進度™滞後。

針對(duì)實現(xiàn)微(wēi)納顆粒表界面原子(zǐ)層制(zhì)造的(de)重大(dà)需求，江漢大(dà)學光(guāng)電(diàn)材料與技(jì)術(​shù)學院特聘教授、俄羅斯工(gōng)程院外(wài)籍院士、國(guó)家(jiā)高(gāo)層次海(hǎi)外(w✘ài)特聘專家(jiā)解明(míng)教授經過近(jìn)10年(nián)的(de)研發，首次提出了(le)微(wēi)納米顆粒表面極γ限構築/極限調控/極限制(zhì)造(3E)概念，創新性地(dì)将半導體(tǐ)行(xíng)業(yè)中的(de)原子(zǐ)層薄膜沉積技(jì&)術(shù)和(hé)化(huà)工(gōng)制(zhì)造中的(de)大(dà)規模多(duō)相(xiàng)混合技(jìΩ)術(shù)相(xiàng)結合。在這(zhè)項成果中，解明(míng)教授提出了(le)微(wēi)納米顆λ粒表界面原子(zǐ)級構築裝備的(de)材料-分(fēn)散-反應一(yī)體(tǐ)設計(jì)制(zhì)造理(lǐ)論;發展了(le)大(dà←)批量微(wēi)納米顆粒表界面原子(zǐ)級構築反應腔的(de)制(zhì)造技(jì)術(shù);創新了(le)大(dà)批量₽微(wēi)納米粉體(tǐ)高(gāo)壓連續輸送原理(lǐ)和(hé)裝備的(de)設計(jì)方法;研究了(le)微(wēi)納米顆粒表界面原子( zǐ)級構築裝備材料腐蝕機(jī)理(lǐ)以及其對(duì)裝備服役性能(néng)的(de)影(yǐng)響規律;提出了(le)•微(wēi)納米顆粒表界面原子(zǐ)級構築過程原位監測系統集成理(lǐ)論及參數(shù)測量與控制(zhì)新方法;發展了(le)具§有(yǒu)完全自(zì)主知(zhī)識産權的(de)年(nián)産量百噸級新型微(wēi)納米顆粒表界面原子(zǐ)層級構築示♠範裝備，并且形成批量生(shēng)産能(néng)力。

據悉，相(xiàng)關科(kē)研成果已經在電(diàn)池、導熱(rè)和(hé)航空(kōng)航天等領域得(de)到(dào)了(le)成功應用(yòng)，使我國(guó)成為(wèi)世×界上(shàng)第二個(gè)成功實現(xiàn)該技(jì)術(shù)産業(yè)化(huà)的(de)國(guó)家↑(jiā)，為(wèi)我國(guó)發展新質生(shēng)産力提供了(le)有(yǒu)力支撐。