功能薄膜将在战略新兴产业中扮演重要的角色,应用前景广阔,蕴藏巨大的投资机会。功能薄膜性能、应用领域各异,技术壁垒较高,我们将其难点主要归纳为原料、配方及工艺、设备。在众多功能性薄膜中,看好的依次是光学薄膜、光伏薄膜、锂电池隔膜、水处理渗透膜、高阻隔包装膜。
1、光学薄膜进口替代空间大。全球光学薄膜170亿美元市场,国内液晶产能迅速扩张,国内光学薄膜企业面临难得发展机遇。扩散膜领域有望率先突破,高透明聚酯原料和精密涂布是其技术核心。
2、光伏薄膜前景广阔。光伏行业过去5年10倍增长,带动光伏薄膜需求。光伏薄膜主要包括氟膜、聚酯基膜和EVA胶膜,原料和配方改性和核心技术。国内公司在聚酯基膜、EVA胶膜及背板领域迅速崛起。
3、锂电池隔膜期待电动汽车市场。消费电子保证需求20%稳定增长,电动汽车将带动需求数倍增长。成孔工艺是隔膜核心技术,干法工艺更加受益于电动汽车的普及。
4、水处理膜受益于节能环保政策。“十二五“期间,国内海水淡化膜的市场空间在12-18亿,MBR膜的市场空间在12亿元左右,行业的爆发性增长取决于节能环保标准的大幅提高。
5、高阻隔膜受益于消费升级。传统包装膜需求稳定,消费升级带动高阻隔膜的占比提升。高阻隔原料及多层共挤复合工艺是关键。
研究目标:不断提升光学薄膜与功能薄膜理论水平,完善薄膜制备工艺,开创新型测试方法。在国内实现引领学科发展,满足国家战略需求的目的。
主要研究方向如下:
l 薄膜光学理论及成膜技术研究
以电磁场理论为基础,借鉴光子晶体理论和亚波长理论的相关知识,发展并完善薄膜光学理论;利用PVD和CVD手段进行薄膜沉积技术研究,在微尺度上研究不同工艺的成膜物理过程,结合各种检测等对薄膜的特性进行准确表征和深入研究,实现成膜机理认识的突破。
2 超大尺寸反射镜镀膜设备及工艺
针对超大尺寸反射镜的特点,探索新的镀膜方法,解决SiC反射镜表面改性和高反射膜镀制的难题,引领国内超大型真空镀膜设备制造的发展,研发配套工艺,为我国地基和天基应用的超大尺寸反射镜镀膜提供坚实的技术支持。
3 新型硅基近红外探测器光电材料研究
通过对黑硅材料制备工艺、掺杂浓度、掺杂粒子种类、表面金属纳米颗粒沉积等方面的研究,深入探索黑硅材料的结构与特性,突破其在光电探测器件中应用的关键技术问题。
4 雷达与红外隐身功能材料设计与制备工艺技术研究
通过开展雷达隐身超材料的宏观本构参数设计与反演技术、集总型有源可调控隐身材料与馈电网络一体化设计技术、曲面激光刻蚀准确定位与材料去除技术、多维复合红外隐身材料的分析设计与工艺制备技术的研究,突破传统雷达隐身材料性能局限和制造瓶颈,发展频率可调控的有源隐身材料技术,建立起完备的设计、制造和测试条件保障,形成多功能雷达隐身材料的研制能力,实现多种型号应用,满足国家重大战略需求;以红外隐身技术为切入点,探索红外隐身材料新机理、新方法,创新红外隐身材料制备工艺,为武器装备的红外隐身技术提供新思路、新技术。在此基础上,进一步将研究工作拓宽到可见光隐身技术领域,为我所在先进光学技术领域开辟新方向。
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