Данный проект опирается на возможности нескольких ключевых научно-технических платформ сотрудничества и совместных разработок, включая Международный научно-технический центр мокрого химического синтеза функциональных материалов провинции Шэньси,
Ведущую лабораторию зеленого синтеза и функционализации неорганических материалов, а также Инженерный центр зеленого синтеза и применения керамических материалов провинции Шэньси. В рамках проекта проводится исследование и разработка технологий низкоуглеродного производства низкоразмерных наноматериалов на основе оксидов/нитридов металла, а также технологий их функциональной загрузки.

Технологические преимущества проекта:
(1) Технология контролируемого синтеза низкоразмерных наноматериалов на основе нитридов/оксидов металлов
В рамках проекта разработана технология получения низкоразмерных наноматериалов на основе нитридов и оксидов металлов при низких температурах (менее 1000 °C). В сравнении с существующими отраслевыми решениями данная технология отличается простой производственной схемой, низкой себестоимостью, а также демонстрирует высокие эксплуатационные характеристики материалов, превосходящие показатели существующих коммерческих аналогов. Данная технология обладает высокой степенью зрелости и полностью готова к промышленному внедрению. Данное инновационное преимущество проекта не только обеспечивает возможность успешного применения материалов в промышленности, но и служит ориентиром для разработки других материалов в смежных областях.
(2) Технология низкоуглеродной загрузки и применения низкоразмерных оксидных/нитридных материалов
Разработанные в рамках проекта наноматериалы с низкоразмерной структурой при использовании технологии быстрого низкотемпературного обжига на керамической и углеродной поверхности позволяют эффективно загружать функционализированные ориентированные структуры, обеспечивая тем самым поверхностную функционализацию керамических и углеродных композитных материалов. Данная технология характеризуется низкой температурой реакции и коротким временем обжига, что значительно снижает общее энергопотребление по сравнению с традиционными методами и способствует низкоуглеродному переходу традиционных производственных предприятий.

Проект направлен на разработку технологий контролируемого синтеза структуры наноматериалов на основе оксидов/нитридов металлов, а также методов их функциональной загрузки на поверхности подложки.
(1) Контролируемый синтез структуры низкоразмерных наноматериалов на основе оксидов/нитридов металлов
В рамках проекта ведется разработка и исследования технологии получения низкоразмерных структур из нитридов/оксидов металлов (квантовые точки, нанонити, нанопластины и самоорганизующиеся структуры), а также функционализированных композитных продуктов на их основе.
Разрабатываются недорогие технологии получения низкоразмерных нитридов/оксидов металлов, используемых в качестве исходных материалов для электродов электрохимических накопителей энергии и катализаторов для преобразования новой энергии. Цель разработок заключается в предоставлении клиентам высокоэффективных материалов для электродов натрий-ионных аккумуляторов, катализаторов для литий-тионилхлоридных батарей, а также сырья для электрокаталитического водородного производства. Все это создает техническую и производственную основу для применения данных материалов в отраслях хранения и преобразования энергии в сфере новой энергетики.
(2) Исследование технологий нанесения низкоразмерных наноматериалов из нитридов/оксидов металлов на подложки с формированием ориентированных структур.
Ведется разработка технологии получения новых функционализированных композиционных материалов на основе нитридов/оксидов металлов на поверхности керамических и пористых углеродных подложек, а также методов производства композитных продуктов с активной поверхностной функциональностью. Проводится исследование методов низкоэнергетического структурного управления нанесением высокоактивных функциональных наноматериалов на керамические и углеродные поверхности, включая технологии быстрой низкотемпературной термической кристаллизации, ориентированного роста при кристаллизации из расплава и поверхностного функционального легирования. Кроме того, осуществляется разработка интегрированных структурно-функциональных продуктов с многоуровневой координированной загрузкой на керамических и углеродных поверхностях для обеспечения сырьевой и технологической базы модификации поверхностей материалов, применяемых в сфере новых источников энергии.