《人民周刊》官方報道我院在新材料成果轉(zhuǎn)化方面的探索

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開拓創(chuàng)新,，鋪設(shè)新材料的突破路

——記南京大學(xué)海安高新技術(shù)研究院院長,、南京大學(xué)現(xiàn)代工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院教授唐少春

材料是人類社會進(jìn)步的基石，新材料則是現(xiàn)代科技發(fā)展的基礎(chǔ),。作為新材料領(lǐng)域探路人,，唐少春在高性能防腐保溫特種涂層、金屬@碳納米復(fù)合功能材料,、柔性智能響應(yīng)薄膜材料的研發(fā),，高效節(jié)能規(guī)模化制備及工程應(yīng)用等方面取得了一系列成果,，在產(chǎn)教融合,、人才培養(yǎng)、產(chǎn)學(xué)研合作,、成果轉(zhuǎn)化方面探索出新模式,。

為行業(yè)需求潛心探索

在陸上風(fēng)力資源最豐富的內(nèi)蒙古、云貴,、甘肅,、新疆等高海拔地區(qū)，風(fēng)電葉片由于低溫潮濕環(huán)境下易結(jié)冰,，冬季幾乎1-2個月都需要停機(jī)維護(hù),，嚴(yán)重抑制了風(fēng)電行業(yè)的發(fā)展。

在這樣的背景下,，唐少春團(tuán)隊自主研發(fā)出一種新型柔性智能響應(yīng)電熱膜,，超薄（厚度僅為30～200μm）,、超輕（密度是銅的1/12）,、阻燃耐高溫，平面熱分布均勻（溫差+/-2℃）,，不僅能夠智能自控溫,，還能承受大幅形變，服役壽命比普通電熱膜提升了10倍,。結(jié)合原位復(fù)合改性材料制備技術(shù),，團(tuán)隊還自主研發(fā)了超聲霧化進(jìn)料、持續(xù)自動收集工藝和專用裝備,，實現(xiàn)了高質(zhì)量大面積智能響應(yīng)薄膜的產(chǎn)業(yè)化,。

基于規(guī)模化制備的柔性智能膜材料,，團(tuán)隊進(jìn)一步實現(xiàn)了風(fēng)力機(jī)葉片復(fù)材一體化防除冰系統(tǒng)的封裝,，并完成了模擬低溫潮濕服役環(huán)境下的冰風(fēng)洞測試。結(jié)果表明,，防除冰系統(tǒng)能夠動態(tài)探測,、自動預(yù)警啟動,，風(fēng)電葉片表面不同區(qū)位的冰層都被快速融化脫落，而風(fēng)力機(jī)的運(yùn)行及發(fā)電效能并未受到影響,。

2021年,，團(tuán)隊在海拔3000m的云南野牛風(fēng)場開展了原型試驗。結(jié)果表明,，大型風(fēng)力機(jī)葉片除冰系統(tǒng)可實現(xiàn)連續(xù)加熱,、間斷加熱,、分區(qū)加熱,，防除冰性能指標(biāo)均滿足服役要求。目前,，團(tuán)隊正在開展大型風(fēng)力機(jī)葉片除冰行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的建立,，同時正在加快推進(jìn)已安裝風(fēng)機(jī)舊葉片的改造維護(hù)和防除冰系統(tǒng)在新葉片功能升級中的應(yīng)用。

為行業(yè)發(fā)展攻堅克難

唐少春團(tuán)隊從涂層配方,、防腐機(jī)理的研究,，相關(guān)技術(shù)成果獲得授權(quán)中國發(fā)明專利“一種基于碳包裹銀納米球的防腐性能涂層材料的制備方法”“一種SnO2均勻強(qiáng)結(jié)合碳纖維布復(fù)合材料的制備方法”等18件，獲“一種超聲波強(qiáng)化連續(xù)浸出裝置”等實用新型專利5件,，制定了海洋防腐國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 50393—2017《鋼質(zhì)石油儲罐防腐蝕工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》,，成果獲得中國石油和化學(xué)工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎二等獎。此外,，由他研制的新型長效防腐保溫涂層材料已被廣泛應(yīng)用于國內(nèi)眾多特大型企業(yè)和國家重大工程,，解決了深海油氣管道、油氣儲運(yùn)裝備惡劣服役環(huán)境下腐蝕和保溫兩大痛點(diǎn)問題,，滿足了國家近年來沿海石油戰(zhàn)略儲備需求,。

學(xué)海無涯，科研也是永無止境的,?！翱蒲械淖罱K目的是推動技術(shù)進(jìn)步?！碧粕俅禾寡?，正是這樣的目標(biāo)才讓自己的科研成果走出實驗室，走向了應(yīng)用的“前線”,。

近日,，江蘇省人民政府公布了首屆江蘇省專利獎獲獎名單。唐少春作為第一發(fā)明人的1項國家發(fā)明專利“碳包裹多面體銀納米粒子及其可控自組裝的制備方法”榮獲首屆江蘇專利優(yōu)秀獎,。他的這項專利突破了小尺寸金屬裸露晶面,、形貌、邊長,、包覆厚度精確調(diào)控及同步自組裝的技術(shù)瓶頸,，實現(xiàn)了對納米金屬復(fù)合材料突破性的改進(jìn),；當(dāng)作為催化劑、改性增強(qiáng)劑等應(yīng)用時,，解決了高活性納米金屬多面體長時間穩(wěn)定分散的問題,，促進(jìn)電池隔膜改性、防腐涂層,、催化降解有機(jī)染料等領(lǐng)域的技術(shù)升級,，應(yīng)用領(lǐng)域極其廣泛。

為培養(yǎng)人才產(chǎn)教融合

唐少春一方面運(yùn)用豐富的教學(xué)手段提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,，另一方面結(jié)合實際,，將國際最前沿研究動態(tài)融入教學(xué)大綱內(nèi)容，再結(jié)合自己的科研探索作為案例,，讓學(xué)生更好地理解將理論與實踐有機(jī)結(jié)合的過程與方式,。此外，他帶領(lǐng)學(xué)生參與校外產(chǎn)業(yè)實踐,，開拓視野的同時提升動手能力,。

由于在教學(xué)工作中表現(xiàn)優(yōu)異，唐少春先后榮獲南京大學(xué)“創(chuàng)新育人獎”“魅力導(dǎo)師獎”“通識教育優(yōu)秀教學(xué)獎”,，被評為南京大學(xué)“實踐教學(xué)優(yōu)秀指導(dǎo)教師”,，指導(dǎo)研究生在國際“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽中獲得省級獎3項，2017—2018年兩年培養(yǎng)了3名江蘇省優(yōu)秀碩士學(xué)位論文獲得者,。（南京大學(xué)現(xiàn)代工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院供稿）