聯合基金2017年度公開發布指南（二）

8、高比能鋰離子電池高電導固態電解質技術

技術需求及預期目標：

目前新型制導水下航行器既要求有高的能量密度，滿足遠航程需求，又需要有高的功率，因此迫切需要加大力度解決在研能源問題和加快研製新型水下航行器能源。當下商業化的現有材料體系的高功率型鋰離子電池比能量只能到達180Wh/kg左右。要進一步提高電池能量密度必須採用比能量更高的電極材料體系，同時要滿足安全性的要求，固態電解質技術與電極材料匹配使用，在安全性上具有明顯優勢，該技術成為提高電池比能首選的技術方案。目前固態電解質技術應用於新型水下航行器的技術瓶頸在於室溫電導率過低（≤10-4S/cm）,無法滿足水下航行器對電池能量和功率密度的更高需求，急需開發具有更高室溫電導率的固態電解質技術。通過開展對固態電解質的特殊輸運機理進行建模分析，探明固態電解質材料和電極結合方式與界面阻抗之間的關係，解決在海洋環境下鋰鹽、鋰鹽載體及功能添加劑與電極間界面內阻大的基礎性技術問題，大幅度提高固態電解質的室溫電導率，進而提升鋰離子電池的比能量，為研製比容量≥250Wh/kg水下航行器用高功率性動力電池組所需的新型材料提供技術支撐。

技術指標：

固態電解質室溫電導率＞0.08 S/cm

預期成果：

研究報告、固態電解質樣品1 kg、測試報告

研究周期：2年

預計經費：40萬元

9、水下小目標CT成像識別技術

技術需求及預期目標：

水聲高分辨成像一直是水下沉底小目標探測識別的技術需求。面臨的技術難點包括，一方面，沉底小目標具有尺度小、低目標強度、散射聲場空間指向不均勻性等特性；另一方面，沉底小目標所處的水下環境目標多、易與自然目標混淆，需解決沉底小目標識別問題。需開展水下小目標CT成像識別技術的研究。重點開展水聲CT成像信號處理方法研究，水下沉底目標主動回波特性建模研究，水下平台曲線運動誤差補償方法研究，水聲CT成像數據可視化及三維特徵識別研究等。對尺度不大於1m，距離不小於100m的典型沉底小目標，實現亞波長級（解析度小於1cm）成像，並進行試驗驗證。

技術指標：

成像解析度5cm×5cm×5cm

預期成果：

研究報告、試驗報告、專利、論文。

研究周期：1年

預計經費：20萬元

10、水下航行器新型減阻技術

技術需求及預期目標：

在動力能源受限的條件下，通過降低航行阻力提高航程是未來水下航行器技術發展方向，應用湍流減阻技術是實現水下航行器增加航程的理想途徑之一，且具有較高的工程應用價值。針對水下航行器常規巡航速度條件，通過研究其湍流減阻基本規律，進行縮比模型水洞試驗驗證減阻效果，提出一種水下航行器新型減阻方法。

技術指標：

試驗模型直徑≥50mm；

試驗水速範圍10m/s～25 m/s；

穩定減阻率≥15%。

預期成果：研究報告、試驗模型、試驗報告

研究周期：2年

預計經費：40萬元

11、AUV與水下運動目標精確對接回收控制技術

技術需求及預期目標：

AUV與水下移動目標的精確對接控制是AUV參與協同的基礎性技術問題。本項目研究突破傳統AUV只能與水下固定目標對接的局限，解決AUV與水下移動目標動態跟蹤、定位和對接控制難題，可支撐無人系統的水下隱蔽回收、對接狀態下的能源補給和信息交換等，為拓展未來AUV裝備的應用奠定技術基礎。

研究突破AUV與水下運動目標對接的高精度實時測量技術，滿足運動對接所需的位姿精度和更新頻率要求，開展AUV與運動目標對接的高適應能力控制演算法研究，通過試驗驗證AUV與水下運動目標的精準對接。

技術指標：

在海流環境干擾速度0～1kn下，AUV能夠與跟蹤起始距離100m、3-4kn定速直航的水下移動目標完成對接，末端對接位置誤差小於0.1m，姿態角誤差小於2°，運動對接成功率高於95%，對接時間小於10min。

預期成果：

AUV與運動目標精確對接控制演算法、高精度實時對接測量系統、AUV與運動目標的對接試驗報告、發表高水平學術論文不少於2篇（SCI、EI 收錄）

研究周期：2年

預計經費：40萬元

12、異構無人系統群分布式協同決策控制技術研究

技術需求及預期目標：

針對無人系統集群技術發展中，空中、水面、水下等不同類型異構無人系統集群面臨的協同管控難題，研究建立適應海上異類多無人系統集群協同的開放式決策控制框架。為實現UAV/USV/UUV等無人系統群的通用監督與任務控制，提供面向任務的分布式協同決策與控制系統解決方案。

技術指標：

支持在一個終端上實現異構多無人系統通用控制；支持無人平台種類不少於3類，平台數量不少於100個；給出通用的控制與決策協議框架；提供模擬評估結果。

預期成果：研究報告、技術方案、模擬軟體

研究周期：2年

預計經費：40萬

13、石墨烯在無溶劑防腐塗料中分散控制技術

技術需求及預期目標：

海洋船舶在服役期由於苛刻的大氣及海水環境，出現嚴重腐蝕，導致船舶塢修頻繁，不僅影響船舶的在航率，還提高了維修費用。由於普通防腐塗料體系的局限性，其防腐期效、耐水性能及屏蔽性能較難滿足長效防護要求，且溶劑型塗料在施工過程中存在中毒及火災事故隱患。隨著我國各類船用裝備的快速發展，要求開發長效環保型防腐塗料，石墨烯的優異特性，使石墨烯重防腐塗料有望突破傳統防腐塗料的局限性，推動我國船用防腐塗料的升級換代。

針對苛刻環境下腐蝕問題，通過重防腐塗料用石墨烯選型及表面活化改性研究，探索石墨烯結構對塗層耐腐蝕性能影響機理，突破石墨烯在無溶劑防腐蝕塗料中的分散控制關鍵技術，獲取石墨烯在無溶劑環氧樹脂體系中高穩定性工藝方法，為環保型石墨烯重防腐塗料的研製及應用提供技術支撐。

技術指標：

1. 細度≤30μm；

2. 揮發性有機物含量≤400g/L；

3. 塗料樣品耐鹽霧性≥4000h。

預期成果：研究報告、測試報告、論文及專利

研究周期：2年

預計經費：40萬

技術對接聯繫人：鄧玉，0592-7259616

14、微膠囊在智能塗層中的裂紋響應機理

技術需求及預期目標：

由於壓力交變因素致使腐蝕防護塗層體系易出現微裂紋，高靜壓下的氯離子（Cl－）滲透加劇，這將導致鋼質基材腐蝕加劇，從而縮短了腐蝕防護塗層體系使用壽命。智能塗料具備原位修復功能，有望實現深淺海交變服役狀態下的智能修復，增加腐蝕防護塗層體系服役壽命。

針對壓力交變環境下防護塗層開裂問題，通過微/納米結構容器構建及包覆修復劑研究，揭示高靜壓態下的微膠囊控釋新機理，探清微膠囊在高靜壓下的裂紋響應修復規律，為深海原位智能修復塗層研製提供技術指導和理論依據。

技術指標：

1. 微膠囊功能粒子平均粒徑：≤20μm；

2. 微膠囊在不小於6MPa靜壓下的裂紋響應控釋規律。

預期成果：研究報告、測試報告、論文及專利

研究周期：2年

預計經費：40萬

技術對接聯繫人：陳凱鋒，0592-7257539

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