1.65億+2000萬 變革性技術關鍵科學問題&納米科技重點專項2020年度定向項目申報指南發布

日前，科技部發布了“變革性技術關鍵科學問題”等重點專項2020年度定向項目申報指南，以下是兩個與材料與化學關系很大的兩個重點專項的申報指南。

“變革性技術關鍵科學問題”重點專項2020年度定向項目申報指南

本專項擬支持 7?個定向委托項目，國撥總經費約 1.65?億元。申報單位根據指南支持方向，面向解決重大科學問題和突破關鍵 技術進行一體化設計。鼓勵圍繞一個重大科學問題，從基礎研究到應用研究全鏈條組織項目。鼓勵依托國家重點實驗室等重要科研基地組織項目。項目應整體申報，須覆蓋相應指南方向的全部考核指標。每個項目下設課題不超過 4?個，每個項目參與單位數不超過 6家。項目執行期一般為 5?年，申報項目特別需提出明確、有顯示度的?5?年總體目標和?2?年階段目標和考核指標（或研究進度）；立項項目實行“2+3”分段式資助，在項目執行 2?年左右對其目標完成情況進行評估，根據評估情況確定項目后續支持方式。

1.基于超臨界水熱化學還原的制氫裝備技術基礎

研究內容：研究超臨界水熱化學還原制氫反應原理及大型反 應器制造理論；研究大型固體原料高壓連續輸送、排渣原理及裝 ?備的設計方法；研究超臨界水熱化學還原制氫反應器材料—結構

—反應一體設計制造理論；研究超臨界水制氫反應器材料的腐蝕、 滲氫機理及其對制氫裝備服役性能的影響規律；研究超臨界水熱化學還原制氫系統集成理論及參數測量與控制。

考核指標：闡明超臨界水熱化學還原大規模制氫原理，建立制氫關鍵裝備在極端服役條件下的設計、制造及安全服役理論。形成大規模制氫系統的固體原料高壓連續進料、高溫高壓反應器、 有害物質富集與在線排出關鍵技術及裝備的制造工藝。研制出包含大型高溫高壓反應器（內徑 1m 級）、固體原料高壓連續輸送系統（輸送的原料濃度>60%，壓力 30MPa）的制氫樣機 1 套，實現氫氣產量>1000Nm3/h，煤制氫能耗下降 30%，主要污染物（SO_x、NO_x、PM2.5）零排放和CO₂?自然富集。

有關說明：由陜西省科技廳作為推薦單位組織申報，由西安交通大學作為項目牽頭單位申報。

2.支撐真空沸騰光場條件之大光柵制造技術

研究內容：研究基于大面積反射式一次靜態曝光技術的大口 徑光柵制造關鍵科學問題與技術。揭示干涉曝光光場中離軸反射 ?鏡表面質量和曝光環境對相干噪聲的影響規律，探究光刻膠在超大超重光柵基板表面流動特性及成膜機制，研究無縫掩膜制作工藝及其復形結構形成及演化機制，探究槽型控制、缺陷種類、界面材料、膜層粘附力等對無縫脈寬壓縮光柵衍射效率、光譜帶寬、 抗激光損傷閾值的影響規律，形成大面積、高精度光柵微納結構掩膜制備及其轉移和復形技術，實現具有自主知識產權的大口徑無拼縫脈沖壓縮光柵關鍵制造裝備和技術。

考核指標：闡明反射式靜態干涉曝光系統離軸反射鏡等關鍵 元件表面質量與相干光互作用機制，揭示各工藝環節對光柵衍射 效率、帶寬、損傷閾值等性能的影響規律。開發全口徑反射式靜 態曝光裝備一套（包括離軸反射鏡、大口徑高精平面鏡、高穩光學平臺等），其不均勻性優于±5%；開發雙向米量級超重光柵基板涂膠裝備一臺，其不均勻性優于±3%；研制出光柵樣件，口徑不 小于 1600mm×1050mm，200nm 帶寬內衍射效率≥90%，抗激光損傷閾值優于 0.17J/cm2。

有關說明：由中科院作為推薦單位組織申報，由中國科學院上海光學精密機械研究所作為項目牽頭單位申報。

3.面向超高清顯示的新一代窄譜帶有機發光材料

研究內容：針對超高清顯示產業需求，研發在不濾光條件下 可實現廣色域的窄譜帶高效率有機發光材料，設計開發新一代窄 ?譜帶有機發光材料體系，應用于高能效超高清有機顯示器件。在 ?宏觀與微觀水平上揭示有機發光材料中多激發態耦合與演變的時 ?空規律，為激發態調制提供新方法。

考核指標：在分子尺度上監測激發態的產生、演變及關聯過程， 闡明激發態—光子/聲子相互作用機制；設計開發的有機發光材料發射峰半峰寬不大于?0.14eV，研制的有機顯示器件單元在不濾光條件下其色域不低于 90%國際電信聯盟（ITU）2020 色彩標準。

有關說明：由天津市科技局作為推薦單位組織申報，由天津大學作為項目牽頭單位申報。

4.克量級直徑大于 1?納米單一手性半導體碳納米管制備

研究內容：突破單一手性半導體碳納米管的分離制備瓶頸， 研究新型分子調控技術，開發凝膠分子對碳納米管多重結構的篩 選識別技術；研制碳納米管自動化分離裝置，實現直徑大于 1?納米單一手性半導體碳納米管產業化制備；開發取向碳納米管薄膜 ?高效印刷技術，研制高性能三維紅外光電傳感系統。

考核指標：單一手性碳管產能達到每臺每天 0.1?克（碳管直徑>1?納米，半導體純度>99.99%，手性結構純度>90%）；碳納米管薄膜面積大于 4?英寸（線密度大于 50?根/微米，取向角度偏差小于±30°）；碳納米管光電集成系統具有三維垂直雙層疊加結構，光電流響應變化大于 100（1310?或 1550?納米紅外光）。

有關說明：由中科院作為推薦單位組織申報，由中國科學院物理研究所作為項目牽頭單位申報。

5.難熔元素和同位素分析技術創建與革新及地學應用

研究內容：創建與革新針對地質樣品超低豐度的難熔元素和 重要同位素體系的高精度分析技術。研究并創建 Pt-Os?和Hf-W?放射性同位素分析技術并示蹤地球深部核—幔和幔—殼相互作用和 物質循環；革新Re-Os 同位素等體系定年技術實現疑難金屬礦床成礦年齡的準確測定，揭示礦床成因并理解成礦規律；研發油氣 ?成藏定年的有效技術和研究方法，用于油氣藏的時代限定和烴源 ?巖示蹤；運用放射性同位素體系對沉積地層定年并聯合穩定同位 素揭示中元古代重要環境變化事件的時限和機制。

考核指標：創建 190Pt-186Os 和 182Hf-182W 同位素體系的分析技術，186Os/188Os 和 182W/184W 分析精度優于 10ppm 和 5ppm；革新和優化Re-Os 同位素分析技術，Re 和Os 含量分析精度分別優于0.5%和 1‰，187Os/188Os 優于 0.1‰；提出區分定年硫化物等礦物期次的鑒別標志，提升金屬礦床的定年精度到優于 5%；研發黑色頁巖和油氣成藏定年技術，提升定年精度分別優于 3%和 5%；鉑族元素含量分析精度優于 10%。提供成功應用的相關實例 4~6 個。

有關說明：由教育部作為推薦單位組織申報，由中國地質大學（北京）作為項目牽頭單位申報。

6.航空發動機葉片和軸承超極限性能復合場制造新技術

建立航空發動機葉片和軸承超極限性能復合場制造的新原理 與方法，復合場制造裝備的設計方法和制造技術。研制航空發動 ?機葉片和軸承的復合場制造裝備樣機，形成葉片和軸承的無損檢測評價規范。航發葉片疲勞極限提高?25%~30%，服役壽命提高?2~3倍；航發軸承疲勞極限提高 20%~25%，服役壽命提高 1~2 倍。

有關說明：由湖北省科技廳作為推薦單位組織申報，由武漢理工大學作為項目牽頭單位申報。

7.飛秒光場調控制備新型柔性電子材料及器件

研究飛秒激光強場作用下的化學反應與組裝的熱力學基礎與動力學路徑；研究飛秒激光誘導材料相變、晶體生長、異質界面化學鍵嫁接、分子偶極序構的調控機制；研發飛秒激光調控制備新型柔性電子材料及集成器件的新技術。

有關說明：由湖北省科技廳作為推薦單位組織申報，由武漢理工大學作為項目牽頭單位申報。

“納米科技”重點專項2020年度定向項目申報指南

本專項擬支持 2 個定向委托項目，國撥總經費約 2000 萬元。申報單位根據指南支持方向，面向解決重大科學問題和突破關鍵技術進行一體化設計。鼓勵圍繞一個重大科學問題或重要應用目 ?標，從基礎研究到應用研究全鏈條組織項目。鼓勵依托國家重點 ?實驗室等重要科研基地組織項目。項目應整體申報，須覆蓋相應 ?指南方向的全部考核指標。

項目執行期一般為 5 年。一般項目下設課題數原則上不超過 4個，每個項目參與單位數控制在 4 個以內。

1.?納米表征與標準

1.1金屬納米復合結構的超快電子束脈沖激發光譜學表征新 方法

研究內容：發展同時具備超高空間分辨、超快時間分辨、超 精細動量分辨的百千伏電子束脈沖激發貴金屬/介質復合納米結構 ?的光譜學表征方法。利用超快電子束脈沖對貴金屬/介質復合納米 ?結構元激發的界面電荷轉移及壽命實現納米尺度動態測量，定量 ?描述貴金屬/介質復合納米結構對輻射發光、能量傳輸、動量和角 動量傳遞的物理機制，并直接表征金屬納米結構光子局域態密度對材料發光效率的調控。

考核指標：運用所研發的超快電子束脈沖與手性金屬納米結構相互作用表征方法，實現對電子束激發產生的光子態密度、偏振及壽命的超高分辨同時測量。電子束激發能量 5~125keV，空間分辨率<5nm，電子束激發產生的熒光壽命時間分辨<140ps。通過對超快電子束脈沖與物質相互作用產生光子輻射的超高分辨同時測量，揭示貴金屬手性納米結構的改變對材料輻射發光（探測波段 350~1700nm，動量分辨探測范圍 1.46π sr，動量分辨率<10mrad） 等規律的調控。

有關說明：由教育部作為推薦單位組織申報，由北京大學作 為項目牽頭單位申報。

2.納米信息材料與器件
2.1高頻超聲系統新型納米結構材料及器件

研究內容：周期納米結構與頻率大于 20MHz?的高頻超聲相互作用的物理機制；新型納米結構高頻超聲材料的設計，不同材料 ?納米結構基元尺寸，形貌以及周期性與等效質量密度，等效模量 ?等材料聲學參數的構效關系；微納結構中的非線性聲學效應以及 ?諧波產生機制。可控自組裝納米結構高頻超聲材料及器件的制備 ?和表征技術。發展可用于高頻超聲成像和調控系統的超薄透鏡和 ?超聲絕緣涂層。開展水聲環境中高頻超聲調制的理論研究與實驗 ?演示。

考核指標：建立高頻超聲與微納結構相互作用的理論模型。

針對 20MHz 以上的高頻超聲波，設計并實現包括核殼結構等在內的 3~5 種具有強局域聲學共振特性的新型納米基元。實現自組裝制備法，制備厚度在 5~20 微米之間，由 100~500 納米結構基元組成的三維周期納米結構超聲薄膜材料。設計制備 3~5 種包含高頻超聲平面透鏡，超聲絕緣涂層的功能性器件，實現橫向成像分辨率優于 50 微米，軸向成像分辨率優于 100 微米的生物組織成像。在水聲環境中實驗演示對20MHz 到200MHz 范圍內任意角度入射超聲波束的全角度調制，實現超聲焦斑直徑小于 50 微米的三維超聲波束聚焦。

有關說明：由湖北省科技廳作為推薦單位組織申報，由華中科技大學作為項目牽頭單位申報。

原文地址：https://service.most.gov.cn/kjjh_tztg_all/20200828/3508.html