日前，內(nèi)蒙古自治區(qū)科學(xué)技術(shù)廳印發(fā)了《關(guān)于批準(zhǔn)資助2023年度內(nèi)蒙古自治區(qū)自然科學(xué)基金項(xiàng)目的通知》。經(jīng)過(guò)申報(bào)和評(píng)審等程序，我院申報(bào)的4項(xiàng)目獲批資助。

土木工程系教師王靜文：內(nèi)蒙古自治區(qū)長(zhǎng)期進(jìn)行煤炭資源開(kāi)采，誘發(fā)了大面積的地表沉陷的安全事故和煤矸石固廢大量堆積的環(huán)境問(wèn)題。將煤矸石摻入到泡沫混凝土中作為采動(dòng)區(qū)回填材料，不僅可以有效阻止地表沉陷，還能為解決煤矸石固廢堆積問(wèn)題提供新途徑，增大煤矸石固廢的利用量，并且減少水泥的使用量，降低充填成本。本項(xiàng)目擬針對(duì)煤矸石-水泥體系，開(kāi)展煤矸石粉粒對(duì)泡沫混凝土中水泥水化歷程、產(chǎn)物微結(jié)構(gòu)的影響研究，研究?jī)?nèi)容將：（1）揭示煤矸石粉粒提升泡沫混凝土力學(xué)性能的作用機(jī)理；（2）探明煤矸石粉粒對(duì)泡沫混凝土體積穩(wěn)定性的調(diào)控機(jī)制；（3）開(kāi)發(fā)矸石粉粒泡沫混凝土最優(yōu)配比的多元化設(shè)計(jì)方案。本項(xiàng)目的研究成果將實(shí)現(xiàn)泡沫混凝土力學(xué)性能和體積穩(wěn)定性的提升，為煤矸石固廢的再利用提供有效的技術(shù)指導(dǎo)，為促進(jìn)矸石固廢泡沫混凝土在采動(dòng)區(qū)回填技術(shù)中的應(yīng)用奠定理論基礎(chǔ)。本項(xiàng)目研究積極響應(yīng)內(nèi)蒙古自治區(qū)煤炭工業(yè)發(fā)展“十四五”的規(guī)劃，具有巨大的環(huán)境、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)價(jià)值。

信息工程系教師范文亮：采用水熱法制備工藝，經(jīng)涂覆（或絲網(wǎng)印刷）、燒結(jié)處理制備鉻摻雜CdIn2S4 中間帶薄膜光吸收層。表征薄膜樣品的相結(jié)構(gòu)、晶粒尺寸和結(jié)晶度，表征薄膜樣品的化學(xué)成分、元素存在的價(jià)態(tài)、表面截面的形貌、致密度和平整度。應(yīng)用紫外-可見(jiàn)-紅外光譜儀、光電流瞬態(tài)響應(yīng)、熒光光譜等方法來(lái)驗(yàn)證中間帶的形成，研究薄膜的載流子濃度、少子壽命、光吸收系數(shù)變化等光電特性。理論計(jì)算分析雜質(zhì)摻雜后薄膜的電子輸運(yùn)過(guò)程，理解電子-空穴對(duì)的復(fù)合機(jī)理，研究雜質(zhì)含量對(duì)薄膜光電特性的影響規(guī)律。研究制備工藝對(duì)該Cr 摻雜 CdIn2S4 中間帶薄膜異質(zhì)結(jié)基本性能的影響因素。理論指導(dǎo)結(jié)合實(shí)驗(yàn)研究探索薄膜的光電特性的優(yōu)化條件，為該類中間帶太陽(yáng)電池的制備提供重要科學(xué)依據(jù)。

化學(xué)工程系教師汪向磊：鋰電池在使用時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量熱量，導(dǎo)致電池溫度升高及電池組內(nèi)溫度不均勻，降低其循環(huán)壽命，甚至?xí)馃崾Э亍Ｒ虼藢?duì)其進(jìn)行熱管理非常重要。相變材料耦合熱管冷卻具有優(yōu)勢(shì)是鋰電池?zé)峁芾淼难芯繜狳c(diǎn)。針對(duì)目前研究不足，一是熱管采用等效熱導(dǎo)率法進(jìn)行研究，模型比較簡(jiǎn)單，不能真實(shí)地反映出熱管應(yīng)用于鋰離子電池?zé)峁芾矸矫嬲嬲膹?qiáng)化傳熱的實(shí)際情況，二是但是大多數(shù)采用的Bernaedi生熱功率模型都都比較簡(jiǎn)單，該模型包括了歐姆熱、極化熱和反應(yīng)熱，并未包含濃度熱。本項(xiàng)研究擬開(kāi)展以下工作。首先開(kāi)展鋰離子電池集總模型研究，工況數(shù)據(jù)擬合出歐姆、活化、濃度過(guò)電位等參數(shù)用于生熱模型中；其次開(kāi)展鋰離子電池生熱功率——電化學(xué)-熱模型研究；再次開(kāi)展鋰離子電池電化學(xué)-熱模型耦合相變材料/熱管復(fù)合熱管理系統(tǒng)理論研究，熱管模型為耦合多孔介質(zhì)傳熱、相變傳熱、流體流動(dòng)的傳熱模型；最后開(kāi)展鋰離子電池電化學(xué)-熱模型耦合相變材料/熱管復(fù)合熱管理系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)研究。

信息工程系教師王偉：在“雙碳”戰(zhàn)略背景下電動(dòng)汽車行業(yè)發(fā)展迅速，如何通過(guò)高性能電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)續(xù)航里程和可靠性的根本性提高，是目前電動(dòng)汽車亟待解決的“卡脖子”問(wèn)題。項(xiàng)目提出一種新型高能效定子永磁型磁阻記憶電機(jī)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，不僅保留了永磁記憶電機(jī)磁化水平可調(diào)、高效寬調(diào)速的特點(diǎn)，又充分結(jié)合了開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠、適于高溫高速運(yùn)行等優(yōu)勢(shì)。項(xiàng)目將基于在線調(diào)磁實(shí)現(xiàn)多模式運(yùn)行的思想，形成磁阻記憶電機(jī)寬域協(xié)調(diào)控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車不同工況高效率運(yùn)行的有效提升。此外，項(xiàng)目還將研究故障工況下的滅磁容錯(cuò)控制技術(shù)，在故障狀態(tài)通過(guò)“滅磁”操作切換到開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)模式繼續(xù)運(yùn)行，提升電驅(qū)系統(tǒng)的容錯(cuò)能力。項(xiàng)目的實(shí)施有望取得原始創(chuàng)新，解決市場(chǎng)上傳統(tǒng)永磁電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)恒功率區(qū)域受限和容錯(cuò)能力不足的關(guān)鍵痛點(diǎn)，也可推廣到其他電力拖動(dòng)應(yīng)用場(chǎng)合實(shí)現(xiàn)效率和可靠性的雙重提升，具有重要的研發(fā)價(jià)值和廣闊的工程應(yīng)用前景。