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近期，工信部國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃2024年度項(xiàng)目申報(bào)指南發(fā)布，共涵蓋“高端功能與智能材料、先進(jìn)結(jié)構(gòu)與復(fù)合材料、新型顯示與戰(zhàn)略性電子材料、高性能制造技術(shù)與重大裝備、微納電子技術(shù)、新能源汽車(chē)”等在內(nèi)16個(gè)重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)。

其中熱管理領(lǐng)域相關(guān)的材料涉及大尺寸MPCVD單晶金剛石光熱功能材料、三維集成芯片的熱物性與應(yīng)變表征技術(shù)研究、熱能高效利用的相變儲(chǔ)熱材料、低介電高導(dǎo)熱芳綸紙基材料、中低溫高效率長(zhǎng)壽命熱電器件、本征安全高比能鋰離子動(dòng)力電池系統(tǒng)技術(shù)等，其項(xiàng)目參考指標(biāo)如下，以下內(nèi)容僅提供參考學(xué)習(xí)，如有侵權(quán)請(qǐng)及時(shí)聯(lián)系小編刪除。

01 大尺寸MPCVD單晶金剛石光熱功能材料高效制備及示范應(yīng)用(應(yīng)用示范，區(qū)域定向)

研究?jī)?nèi)容：針對(duì)超高速飛行條件下精確探測(cè)技術(shù)的跨越式發(fā)展對(duì)于高導(dǎo)熱透光材料的重大需求，研發(fā)大尺寸單晶金剛石材料。

考核指標(biāo)： 單晶金剛石尺寸≥100mm×100mm×1mm，透過(guò)率≥69%（7.5?10 μm），強(qiáng)度≥450 MPa，熱導(dǎo)率≥2000W/mK，表面粗糙度≤3nm，翹曲度 WARP≤50μm；金剛石耐熱透光功能組件可抵抗≥2.5MW/m²熱流持續(xù)時(shí)間≥7s、≥0.6MW/m²熱流持續(xù)時(shí)間≥30s 不破裂，鍍膜后透過(guò)率≥90%且成像探測(cè)適用溫度極限≥450℃，在光電精確探測(cè)等系統(tǒng)上形成 1~2 項(xiàng)示范應(yīng)用；形成 100mm×100mm×1mm 單晶金剛石總產(chǎn)能不低于 400 片/年，單機(jī)單次合成不少于 3 片。

02 面向三維集成芯片的熱物性與應(yīng)變表征技術(shù)研究(青年科學(xué)家項(xiàng)目)

研究?jī)?nèi)容：面向三維集成芯片中的高密度互連結(jié)構(gòu)的散熱挑戰(zhàn)，研究鍵合界面處力學(xué)應(yīng)變與互連結(jié)構(gòu)尺寸微縮對(duì)導(dǎo)熱的影響機(jī)制以及力學(xué)應(yīng)變對(duì)界面導(dǎo)熱調(diào)控理論模型；研究低溫低應(yīng)力低熱阻界面鍵合技術(shù)；研究三維集成芯片熱物性和應(yīng)變同步大面積掃描技術(shù)，實(shí)現(xiàn)跨尺度多界面多物理場(chǎng)耦合下材料的高精度熱物性及應(yīng)變表征。

考核指標(biāo)：界面鍵合工藝溫度≤300℃，界面熱阻≤0.5m²·K/GW，界面應(yīng)力≤50MPa；結(jié)溫≤85℃，芯片熱點(diǎn)熱流密度≥1000W/cm²；開(kāi)發(fā)新型同步測(cè)量平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)面內(nèi)空間測(cè)繪分辨率≤80μm，熱導(dǎo)率測(cè)量精度≤8%，應(yīng)變測(cè)量精度≤0.1%。

03 面向中低溫?zé)崮芨咝Ю玫南嘧儍?chǔ)熱材料研究（共性關(guān)鍵技術(shù)）

研究?jī)?nèi)容：針對(duì)多品位中低溫?zé)崮芾脤?duì) 100-250℃溫度區(qū)間高穩(wěn)定性、長(zhǎng)壽命、高儲(chǔ)能密度的儲(chǔ)熱材料的迫切需求，研究基于能量-品位匹配的系列相變儲(chǔ)熱材料儲(chǔ)釋熱特性的協(xié)同設(shè)計(jì)方法與評(píng)價(jià)體系

考核指標(biāo)：研制 3 種以上儲(chǔ)熱相變材料，其儲(chǔ)熱溫度區(qū)間覆蓋 100-250℃，導(dǎo)熱系數(shù)＞5 W/mK，相變焓＞200 kJ/kg，300 次相變熱循環(huán)后儲(chǔ)熱性能衰減率＜20%；儲(chǔ)能裝置儲(chǔ)能密度＞ 90kWh/m³，儲(chǔ)能功率密度＞ 50 kW/m³；儲(chǔ)熱調(diào)控系統(tǒng)應(yīng)用驗(yàn)證的規(guī)模不小于 5 MWh。

04 5G蜂窩用低介電、高導(dǎo)熱芳綸紙基材料研制（青年科學(xué)家）

研究?jī)?nèi)容：針對(duì)航空航天裝備結(jié)構(gòu)件在電磁熱力多物理場(chǎng)耦合使用環(huán)境下的散熱需求，發(fā)揮二維納米材料高導(dǎo)熱、大徑厚比的優(yōu)勢(shì)，構(gòu)建蜂窩用高導(dǎo)熱透波紙基材料研究體系。

考核指標(biāo)：紙張定量≤60 g/m²；厚度≤65 微米；面內(nèi)熱導(dǎo)率≥3 W/(mK)；縱向抗張強(qiáng)度≥2.5 kN/m；介電常數(shù)≤3.0（10GHz），損耗角正切≤ 0.01（10 GHz）；紙張幅寬不小于 0.45米，長(zhǎng)度不小于 100 米。

05 中低溫高效率長(zhǎng)壽命熱電器件制備與系統(tǒng)集成關(guān)鍵技術(shù)（共性關(guān)鍵技術(shù)，區(qū)域定向）

研究?jī)?nèi)容：面向工業(yè)領(lǐng)域節(jié)能減排、深遠(yuǎn)海水下監(jiān)測(cè)和大功率動(dòng)力平臺(tái)等對(duì)中低溫?zé)犭娖骷钠惹行枨螅l(fā)展適合工程化應(yīng)用的典型碲化物熱電材料熱-電-力綜合性能優(yōu)化策略，開(kāi)發(fā)粒徑級(jí)配和熱等靜壓后處理等批量穩(wěn)定制備新技術(shù)。

考核指標(biāo)：實(shí)現(xiàn)碲化物熱電材料單次 10 公斤級(jí)穩(wěn)定制備，300-800K 溫區(qū)內(nèi)平均 ZT 值≥1.7，批次間偏差≤5%；壓緊式熱電器件轉(zhuǎn)換效率≥10%，輸出功率密度≥4kW/m²；焊接式熱電器件轉(zhuǎn)換效率≥16%，輸出功率密度≥8kW/m²；器件性能年衰減率≤2%；面向工業(yè)蒸汽輸運(yùn)管網(wǎng)監(jiān)測(cè)以及水下衰變/裂變核熱溫差發(fā)電等多任務(wù)應(yīng)用，研制瓦級(jí)、100 瓦級(jí)和 30 千瓦級(jí)電源系統(tǒng)各一套。

06 本征安全高比能鋰離子動(dòng)力電池系統(tǒng)技術(shù)（共性關(guān)鍵技術(shù)）

研究?jī)?nèi)容：面向高比能鋰離子電池系統(tǒng)的規(guī)模化應(yīng)用，開(kāi)展電池單體本征安全機(jī)制、熱失控預(yù)警及系統(tǒng)熱蔓延防控技術(shù)的研究。

考核指標(biāo)：電池單體循環(huán)壽命≥1200 次（100%放電深度下容量保持率不低于 80%），與同化學(xué)體系的電池單體相比熱失控觸發(fā)溫度提高 20℃以上，強(qiáng)制熱失控后最高溫度≤900℃，殼體完整；電池系統(tǒng)能量密度≥220Wh/kg；強(qiáng)制觸發(fā)系統(tǒng)內(nèi)單體熱失控，電池系統(tǒng)不發(fā)生熱蔓延、無(wú)明火、不爆炸；電池系統(tǒng)故障診斷準(zhǔn)確率≥95%，熱失控預(yù)警時(shí)間提前量≥30 分鐘，預(yù)警準(zhǔn)確性≥90%；高比能高安全電池系統(tǒng)帶電量≥50kWh，裝車(chē)數(shù)量不低于 1000 套。

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