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國際科技合作的新起點———記我??萍疾磕茉床牧霞皯?yīng)用國際科技合作基地





  □本報記者 王臻日前,國家科技部“能源材料及應(yīng)用國際科技合作基地”落戶我校,該基地已成為我國能源材料領(lǐng)域第一個國際科技合作基地。2009年12月11日上午,國家科技部和科技廳舉行了隆重的授牌儀式,國家科技部國際合作司司長、浙江省科技廳廳長等有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)參加了會議并參觀了相關(guān)實驗室。
  搶占能源材料研究方向的制高點“人類21世紀發(fā)展速度的快慢取決于人類在信息、能源、材料、生物、環(huán)境領(lǐng)域中科學(xué)和技術(shù)上的進步?!?br>  “傳統(tǒng)能源的消耗給人類帶來的溫室效應(yīng)對生物多樣性等方面造成了嚴重影響,可再生能源的開發(fā)十分關(guān)鍵!”
  “解決能源危機的關(guān)鍵是新能源的突破,能源材料是新能源的核心,所以新能源的生產(chǎn)與先進節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用無不建立在新材料不斷發(fā)展的基礎(chǔ)之上?!?br>  我校 “能源材料及應(yīng)用國際科技合作基地”正是基于21世紀關(guān)乎人類發(fā)展的五大科學(xué)領(lǐng)域之一的能源科學(xué)大發(fā)展的背景下,從國際科技合作領(lǐng)域出發(fā),與國際上具有先進能源材料技術(shù)和成果的政府機構(gòu)、科研院所合作,引進新理念、新方法、新技術(shù),再加上自身的研究特點和積累,最終搶占能源材料研究方向的制高點。
  “能源材料及應(yīng)用國際科技合作基地”與“綠色化學(xué)合成技術(shù)國家重點實驗室培育基地”、“浙江省國家大學(xué)科技園”一脈相承,都是科技部下屬的國家級科研平臺,也是近年來我校在科研平臺建設(shè)上取得的成果,體現(xiàn)了我??蒲袑嵙Φ奶嵘蛧矣嘘P(guān)部門對我校科研工作的認可?!澳茉床牧霞皯?yīng)用國際科技合作基地”依托我校應(yīng)用化學(xué)和先進制造技術(shù)與裝備浙江省重中之重學(xué)科,以“綠色化學(xué)合成技術(shù)國家重點實驗室培育基地”、浙江工業(yè)大學(xué)“納米科學(xué)與技術(shù)工程研究中心”和“激光加工技術(shù)工程研究中心”為主要研究平臺,通過有效組合和凝練,設(shè)立了燃料電池新材料、光電功能材料、先進電池材料、能源裝備特種技術(shù)、儲能納米材料等五個研究中心,擁有FCTS500燃料電池測試系統(tǒng)、LabRAMHRUV激光拉曼光譜儀、大功率激光加工機等材料制備和表征方面的先進的大型儀器設(shè)備60多臺,設(shè)備資產(chǎn)達4000多萬元,在新能源材料及其應(yīng)用領(lǐng)域開展前瞻性、原創(chuàng)性和應(yīng)用性課題的研究和探索,為新能源開發(fā)和利用奠定基礎(chǔ)?,F(xiàn)有專職研究人員30余人,包括外籍院士4名、教授20名,基地成員大都具有博士學(xué)位和海外學(xué)習(xí)或工作經(jīng)歷,部分成員在國際組織中擔任學(xué)術(shù)兼職,在國內(nèi)外具有較高的學(xué)術(shù)影響。
  該基地具有廣泛的國際學(xué)術(shù)交流渠道和較好的國際科技合作基礎(chǔ),近年來與英國紐卡斯爾大學(xué)、日本東京工業(yè)大學(xué)、澳大利亞昆士蘭大學(xué)、日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所、烏克蘭國立科技大學(xué)等境外多所大學(xué)和科研機構(gòu)開展多種形式的國際科技合作,與六所國際知名大學(xué)和研究機構(gòu)簽訂了長期合作協(xié)議,引進了10多名能源材料領(lǐng)域的國際著名專家作為基地的客座教授。近年來,基地承擔了國家和省部級重大項目50余項,其中國際科技合作重大項目4項,部分合作成果已經(jīng)完成產(chǎn)業(yè)化,取得了明顯的成效。
  “新能源作為21世紀最熱門的前沿科學(xué)之一備受全球矚目,新能源要想有所作為關(guān)鍵在于新能源材料的突破。我們正在不斷努力,探討國際科技合作的有效辦法,學(xué)習(xí)和借鑒國外先進技術(shù),結(jié)合我校新能源材料的研究基礎(chǔ)和特色,充分發(fā)揮國內(nèi)和國外合作人員的積極性,,爭取通過十年、二十年的努力,在國際能源材料及應(yīng)用領(lǐng)域與世界分享21世紀的新成果,打造具有工大特色的新能源材料品牌”?;刎撠熑笋R淳安教授如是道。
  五個研究中心術(shù)業(yè)有專攻“科技部能源材料及應(yīng)用國際科技合作基地”下設(shè)五個研究中心———燃料電池新材料、光電功能材料、先進電池材料、能源裝備特種技術(shù)和儲能納米材料。這五大研究中心各有所專、各有所長,可謂“術(shù)業(yè)有專攻”。
  燃料電池新材料研究中心以發(fā)展高效率、低成本燃料電池的關(guān)鍵技術(shù)為目標,針對目前燃料電池中貴金屬催化劑價格昂貴及易被毒化失活等關(guān)鍵問題,研制高活性、非鉑或低鉑載量的碳化鎢代替鉑作為電催化材料,促進高性能、廉價氫氧燃料電池和醇類燃料電池的開發(fā)及實用化。該中心對高性能碳化鎢電催化材料的研究已有29年的歷史,已積累了大量的基礎(chǔ)實驗數(shù)據(jù)和創(chuàng)新性成果,并在國內(nèi)外具有很大的影響力。目前該中心承擔的浙江省國際科技合作重大專項“碳化鎢代鉑甲醇燃料電池電催化劑的應(yīng)用基礎(chǔ)研究”正與英國紐卡斯大學(xué)、英國女皇大學(xué)進行合作研究,在燃料電池新材料開發(fā)以及燃料電池系統(tǒng)設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)研究有較大進展。同時,該中心已與英國倫敦帝國理工大學(xué)、澳大利亞Wollongong大學(xué)、澳大利亞昆士蘭大學(xué)、新加坡南洋理工大學(xué)建立了友好的合作關(guān)系,并已進行廣泛的交流與合作。
  光電功能材料研究中心主要開展基于聚合物的有機/無機復(fù)合光伏材料及電致發(fā)光材料的合作研究。該中心已與東京工業(yè)大學(xué)Sumita研究室簽訂了長期合作協(xié)議,聯(lián)合申請浙江省國際合作重大項目“聚芴/無機納米粒子復(fù)合電致發(fā)光材料及其器件的研制”,已合成出一系列綜合性能優(yōu)良的具有光伏效應(yīng)和電致發(fā)光性能的共軛聚合物,制備出的有機/無機納米復(fù)合的電致發(fā)光材料和原型器件。
  先進電池材料國際合作研發(fā)中心主要開展先進電池材料的研究,包括鋰離子電池正負極活性材料、液體硼氫化物燃料電池催化劑和太陽能電池背膜等。在研課題“車用鋰離子動力電池”和“太陽能電池動力汽車”擬在天能國際集團實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,對我國電動車領(lǐng)域的發(fā)展具有重要的促進作用。與日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所(關(guān)西中心)在先進電池材料以及低成本鋰離子動力電池研究領(lǐng)域進行廣泛的交流與合作。
  能源裝備特種技術(shù)國際合作研究中心瞄準激光綠色制造技術(shù)的關(guān)鍵前沿技術(shù),通過對激光表面技術(shù)、再制造技術(shù)、專用裝備三個方向有計劃的深入研究,重點開展重大能源裝備的強化與再制造、工模具的強韌化處理等方面的研發(fā)。2005年開始與烏克蘭國立科技大學(xué)合作,已完成浙江省國際科技合作重點項目1項,在研國家科技部國際科技合作項目1項,建立了“烏克蘭國立科技大學(xué)-浙江工業(yè)大學(xué)激光技術(shù)聯(lián)合研究實驗室”。與英國劍橋大學(xué)合作申報了科技部國際科技合作項目1項,并建立了“劍橋大學(xué)-浙江工業(yè)大學(xué)激光技術(shù)聯(lián)合研究實驗室”。
  儲能納米材料國際合作研究中心主要研究新型儲能納米材料和清潔能源,包括電化學(xué)電容器儲能材料、無機電致變色材料等。該中心已與澳大利亞昆士蘭大學(xué)國家功能納米材料中心簽訂了科技合作與交流的框架協(xié)議,在此基礎(chǔ)上,已開展先進功能材料及在儲能應(yīng)用領(lǐng)域的合作研究,主要解決納米功能材料在大容量儲能裝置應(yīng)用中的關(guān)鍵問題,為實現(xiàn)超級電容器的產(chǎn)業(yè)化奠定基礎(chǔ)。
  全力打響我校能源材料的優(yōu)勢品牌“在能源材料及應(yīng)用研究領(lǐng)域我校本身已具有良好的研究基礎(chǔ),此次科技部能源材料及應(yīng)用國際科技合作基地的建立可以把我校原先分散的各種資源,如能源材料領(lǐng)域的研究人員、國際科技合作項目、國際科技合作單位、能源材料研究的儀器設(shè)備等資源都整合在一起,形成我校新能源和新材料研究的一個整體,通過科學(xué)規(guī)劃,與國外能源材料領(lǐng)域的單位和專家開展有效地合作與交流,這樣可以積極推進浙江省新能源和新材料領(lǐng)域的快速發(fā)展,并在全國新能源和新材料研究領(lǐng)域中的國際科技合作起到引導(dǎo)和示范作用,同時全力打響浙工大能源材料及應(yīng)用領(lǐng)域的優(yōu)勢品牌。”馬淳安表明了基地發(fā)展新能源材料及應(yīng)用的決心。
  近年來圍繞新能源材料及其應(yīng)用的研究領(lǐng)域,該基地先后主持國家973、863、國家科技攻關(guān)、支撐計劃、高科技產(chǎn)業(yè)化及火炬計劃項目等12項,國家自然科學(xué)基金項目24項,浙江省重大(點)技術(shù)攻關(guān)項目30余項、浙江省自然科學(xué)基金40余項,橫向課題80余項。在國內(nèi)外核心期刊共發(fā)表高水平SCI論文100余篇,申請或獲得國家發(fā)明專利80余項,獲省部級以上科研成果獎10項。成功主辦、承辦國際國內(nèi)學(xué)術(shù)會議9個,參加國際國內(nèi)學(xué)術(shù)會議50余個;邀請了50多名國內(nèi)外知名專家學(xué)者來基地講學(xué)、交流與合作,選派了10多名研究人員到美國、英國、澳大利亞、日本等國家交流、進修與訪問。聯(lián)合培養(yǎng)博士后4名,博士生6名,碩士生10名。
  “能源材料及應(yīng)用國際科技合作基地”在國際合作上也獲得了一定的經(jīng)驗和成績。比如我校在碳化鎢基非鉑、低鉑載量高性能催化劑制備方面處于國際前沿;紐卡斯爾大學(xué)在甲醇燃料電池的設(shè)計、制作及商業(yè)化推廣方面處于國際領(lǐng)先地位,雙方在燃料電池體系的研究方面各具特色,所以通過強強合作達到優(yōu)勢互補,為低成本甲醇燃料電池的產(chǎn)業(yè)化和推廣應(yīng)用奠定了堅實的基礎(chǔ)。又如在智力引進與學(xué)術(shù)交流方面,聘請澳大利亞工程院院士、英國皇家工程院院士和烏克蘭工程院院士等10多名能源材料領(lǐng)域的國際著名專家作為基地的客座教授,每年來基地講學(xué)和指導(dǎo),邀請國外研究人員和博士生來基地進行交流合作和短期研修,選派骨干教師前往合作方開展合作研究與學(xué)術(shù)交流,積極引進國外合作方先進的技術(shù)成果與研究理念。聯(lián)合承辦了“第三屆國際分子模擬與信息技術(shù)學(xué)術(shù)會議”和“第一屆國際有機電化學(xué)與工業(yè)研討會暨第十一屆全國有機電化學(xué)與工業(yè)學(xué)術(shù)會議”等。再比如在學(xué)術(shù)帶頭人引進與人才培養(yǎng)方面,基地從東京工業(yè)大學(xué)引進JSPS博士后張誠教授作為有機光電轉(zhuǎn)換功能材料方向負責人,2006年入選教育部“新世紀優(yōu)秀人才支持計劃”;引進日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所JST博士后王連邦博士,現(xiàn)已成為鋰離子動力電池及先進電池材料方向負責人;基地派出學(xué)術(shù)骨干鄭華均教授、李國華教授赴昆士蘭大學(xué)、英國紐卡斯爾大學(xué)進行研修。同時聘請客座教授作為合作導(dǎo)師聯(lián)合培養(yǎng)多名博士后、博士生和碩士生。
  基地今后的發(fā)展目標是建成在國內(nèi)外有一定影響力的國際科技合作平臺,同時在燃料電池新材料、有機光電轉(zhuǎn)換功能材料、鋰離子動力電池及先進電池材料、儲能納米功能材料及電化學(xué)電容器和能源裝備強化技術(shù)及其應(yīng)用等領(lǐng)域取得與國際先進水平相當?shù)难芯砍晒?。通過基地合作各方在技術(shù)、人才、資源及研究方向上的優(yōu)勢互補,引進或培養(yǎng)一批掌握核心技術(shù)的研發(fā)機構(gòu)和研究團隊,解決能源材料研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用中的重大科技難題,提高我國和我省相關(guān)領(lǐng)域的科研水平、產(chǎn)業(yè)升級和技術(shù)創(chuàng)新能力。