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中國科大團隊從秸稈“煉”出打破國外壟斷新材料

2026年07月26日08:44 | 來源:安徽日報
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7月21日,在科學智能物質創制中心,科研人員將聚合材料加工成薄膜。

7月21日,在科學智能物質創制中心,科研人員將聚合材料加工成薄膜。

電動汽車電池起火的誘因較為復雜。其中,鋰枝晶刺穿隔膜、造成內部短路,是引發電池熱失控的風險之一。當電池中的隔膜換成呋喃芳綸后,由於它高強度、高浸潤、高耐熱的特性,就很好地抑制了鋰枝晶的生長和刺穿。

一直以來,由石油合成的高分子材料滲透到生活和工業的方方面面,可是其高端材料相關技術和專利均由國外壟斷。科學家們發現,由秸稈等農林生物質轉化而來的呋喃類材料因為其剛性極性芳香環和獨特電子結構,具有與石化基苯環相似的力學和熱學性能,部分方面表現更優,不僅能夠替代部分傳統石化基材料,更可作為功能補充單元,拓展和突破現有高分子材料體系。2014年起,中國科學技術大學傅堯教授團隊牽頭攻關,歷經十余年,打通了“從生物質到終端產品”的全鏈條技術瓶頸,構建起自主可控的新型聚合物材料體系。團隊發明新型催化劑與連續化生產設備,建成全球首條千噸級呋喃二甲酸生產線,產品純度達99.9%﹔破解呋喃聚酯易發黃、聚合度低的行業瓶頸,開發出高阻隔飲料瓶、食品包裝等綠色制品﹔研制的高浸潤耐高溫呋喃芳綸隔膜耐溫超400℃,性能優於國際同類產品,整體技術居國際領先水平。近年來,團隊研發的呋喃類材料已經著手應用於食品包裝、醫用材料、電子電氣、新能源電池和人形機器人皮膚等眾多領域。

7月20日,全省科技創新大會召開。“生物基呋喃類單體及聚合物制備關鍵技術及產業化”項目,獲得2024年度安徽省科學技術進步獎一等獎。(記者 徐旻昊 實習生 曾釗穎 張曉雪 攝影報道)

(責編:黃艷、張磊)

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