發布時間:2026-03-02 關注:
來源:大學生之聲
近日,安徽理工大學 “祝融煥新,煤潔工程” 項目團隊憑借自主研發的環保型煤基自熱材料,在煤炭清潔化轉型領域取得突破性進展。該材料以煤基原料為核心,通過活性位點調控技術實現常溫氧化放熱,成功破解傳統自熱材料高污染、高成本、易失控的行業痛點,為軍工、醫療、應急救援、民用等多領域提供綠色高效的加熱解決方案。
項目團隊由安徽理工大學安全工程、電氣工程及其自動化、金融學等多個專業的本科生組成,核心成員包括常文博、李雪豪、唐梓明等,由袁亮院士、陸偉教授等行業頂尖專家擔任技術顧問。團隊深耕煤基材料研發領域,歷經數月實驗室攻堅,嘗試 47 種堿 / 過渡金屬配比方案,記錄超 500 組溫度曲線數據,最終首創煤基活性位點常溫氧化技術,使材料成本降低 40%,發熱效率提升 50%,副產物僅為二氧化碳,經實驗室驗證完全符合環保標準。
據團隊負責人常文博介紹,該環保型煤基自熱材料通過低溫熱解工藝制備,能量密度較傳統材料提高 33%,可在 3 分鐘內快速啟動,實現 70℃±2℃的穩定放熱長達 10 小時。同時,團隊研發的 “正堿 - 負酸” 極化活性位點調控技術,能將自熱溫度精準控制在 50℃-100℃之間,有效規避傳統自熱材料溫度波動大的安全隱患。配套研發的定量定時智能給料器、特殊環境測溫監測預警裝置等專利設備,進一步保障了材料生產與使用的安全性和穩定性。
![]() |
圖為安徽理工大學實驗室中,科研人員正操作 GCTS 高壓孔隙壓力控制面板,精準調控設備參數,對煤基材料的力學與滲透特性進行嚴謹測試。這套專業設備為團隊驗證 “正堿 - 負酸” 極化活性位點調控技術的穩定性提供了可靠支撐,確保材料在不同環境下的發熱效率與安全性能達到預期標準。
![]() |
圖為實驗室中,科研人員在實驗臺前細致處理樣品,通過精準操作與數據記錄,反復調試材料配比方案。團隊成員在實驗臺前反復嘗試,每一次試劑添加、每一次參數調整,都凝聚著對技術突破的執著追求,為環保型煤基自熱材料的研發筑牢了堅實的實驗基礎。
目前,項目已斬獲中國國際大學生創新大賽金獎、安徽省大學生創新大賽高教主賽道金獎等多項榮譽,累計申請發明專利 10 余項、實用新型專利 15 項、軟件著作權 4 項,相關研究成果發表于《消防科學與技術》等核心期刊。團隊構建了“原料 - 生產 - 銷售 - 回收”的閉環商業模式,與合肥市光感芯科技有限公司、武漢云端領航物流科技有限公司等企業達成合作意向,產品已通過多家單位試用驗證,獲得 “自熱速率快、環保無污染、經濟效益高” 的高度評價。
該項目不僅響應了國家“雙碳”戰略,推動煤炭行業向高附加值、綠色化轉型,更在優化能源利用結構、帶動產業鏈升級、賦能多行業應用等方面具有重要產業價值。未來,團隊將持續深化技術創新,拓展國際市場,力爭 5 年內占據國內自熱材料市場 30% 份額,讓環保型煤基自熱材料成為守護生態安全與人類健康的 “綠色守護星”。
此次研發成果的落地,既是安徽理工大學創新創業教育成效的生動體現,也為高校科研成果轉化提供了有益借鑒。學校完善的創新創業支持體系、政產學研用深度融合的協同創新平臺,為項目從實驗室走向市場提供了全方位保障,助力青年學子以科技創新踐行綠色發展使命。
(通訊員:唐梓明)