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本发明基于表面等离子体激元的波长选择全光开关属于微纳光电子技术领域；该波长选择全光开关由基底层和矩形金属层组成，所述矩形金属层紧贴于基底层上方，在矩形金属层上刻蚀与矩形金属层等高的第一直波导、第二直波导、第三直波导、第四直波导和等边三角形谐振腔，其中，第二直波导和第四直波导与矩形金属层长边方向相同，第一直波导和第三直波导与矩形金属层长边方向的夹角均为60°

在等边三角形谐振腔内，还设置有与矩形金属层等高且中心与等边三角形谐振腔内心重合的矩形金属块；本发明基于表面等离子体激元的波长选择全光开关结构简单，具有波长可选择和高消光比的技术优势，未来可以应用于大规模集成光通信器件中。

本项目进行了微型直接甲醇燃料电池的微机械加工技术研究，采用仿真建模与实验验证相结合的方式深入的分析了其内部微结构对传质过程的影响，优化了电池的输出性能，在此基础上获得了具有国际领先水平的微型直接甲醇燃料电池。具体的研究成果包括： （1）微型直接甲醇燃料电池的建模仿真。在对微型直接甲醇燃料电池内部的甲醇/CO2和水/O2传输过程进行深入理论分析的基础上，采用COMSOL软件建立了全电池的传质模型，分析了流场的微尺度效应、亲疏水效应等结构特征对气液两相传质过程的影响，设计了轮辐式阴极结构、复合式阳极流场结构以及自适应流速供给系统等结构来改善电池的输出性能，同时对阳极燃料供给结构进行了优化，设计了极板与膜电极的一体化结构，提高了甲醇溶液的使用浓度，进而提高了电池的能量密度。 （2）微型直接甲醇燃料电池的纳米技术。针对甲醇渗透导致的阴极Pt基催化剂中毒问题，对其载体结构进行了优化，选用石墨烯气凝胶等材料进行Pt纳米颗粒的担载制备，改善其分散性，同时加入Ni2P、CeO2等无机材料作为助催化剂来进一步提高Pt纳米粒子对甲醇氧化的催化能力，从而使得微型直接甲醇燃料电池的性能得到了显著的提升。 （3）微型直接甲醇燃料电池的微纳加工技术。在建模仿真分析的基础上，采用微机械加工工艺进行了硅基、金属基以及聚合物基微型直接甲醇燃料电池单体和电池组的加工，所制备的硅基微型直接甲醇燃料电池的输出性能达

黑龙江大学（Heilongjiang University），位于黑龙江省哈尔滨市，是黑龙江省人民政府和中华人民共和国教育部、国家国防科技工业局共建的省属综合性大学，黑龙江省“双一流”建设国内一流大学A类高校，入选国家卓越法律人才教育培养计划、中西部高校基础能力建设工程、特色重点学科项目、国家建设高水平大学公派研究生项目、中国政府奖学金来华留学生接收院校、全国深化创新创业教育改革示范高校、教育部来华留学示范基地，是世界翻译教育联盟、中俄新闻教育高校联盟、中俄综合性大学联盟、上海合作组织大学、“一带一路”智库合作联盟成员单位。

(1)课题来源：本课题为哈尔滨市科技计划项目，项目编号：2012DB2CP024。 (2)课题背景：生物质能是仅次于煤炭、石油和天然气而居于世界能源总量第四位的能源。目前我国各种生物质资源利用率不高，大量秸秆资源在田间焚烧，不但污染空气，影响大气质量，而且浪费大量能源，为此我国已经将生物质直燃发电列为重点发展计划。为适应这一要求，提出采用低倍率循环流化床锅炉直接燃烧生物质发电符合国家发展战略。 (3)技术原理及性能指标：使用低倍率差速循环流化床来燃烧生物质，将含水率30-45%的生物质燃尽，并保证热效率达到88-90%，同时实现SO2和NOX排放浓度低于100mg/m3。 (4)技术创新性：本技术的创新点主要包括：①采用差速床布置，将高速床放置在中间无埋管区，有利于燃料与物料充分混合燃烧，无埋管磨损问题。②将埋管放置在两侧低速区，由于颗粒分层流化，两侧低速区颗粒粒径小，大幅减轻了磨损。③低速区布置埋管，使得密相区温度控制在750-850℃，彻底解决床料结焦问题。④负压给料系统，没有向外喷火的危险。⑤差速床本体阻力低，减少自身电耗。⑥使用带加速段的水冷或汽冷旋风分离器，分离器内不会结焦，使飞灰含碳量低于3%。⑦可以同时烧多种生物质混合燃料。 (5)技术成熟度，试用范围和安全性：本技术已较为成熟且安全性高，目前已发表国内核心期刊论文3篇，发明专利3项。由于本技术具有低温燃烧、差

技术转让、合同、入股均可，具体资金双方协商，希望尽快落地实现产业化。