为落实《“十三五”广东省科技创新规划（2016-2020 年）》，根据《广东省重点领域研发计划实施方案》，围绕 国家重大战略、重大工程核心需求、我省战略性新兴产业发 展关键材料与技术支撑需要，结合国际新材料前沿技术发展 趋势，关注前沿新材料及相关新技术、新方法的研究，以抢 占未来新材料产业竞争制高点、构建产业发展新动力、竞争 新优势为目标，启动实施“先导性新材料与技术”重点专项。
本专项按照高性能催化剂、单晶铜箔、超材料三个专题 部署，项目实施周期为 3-4 年，参研单位总数不得超过 10 个。鼓励企业牵头申报，大企业联合创新型中小企业、高校、 科研院所等，产学研联合申报。项目完成时项目成果需实现 一定量产和销售。
专题 1-2 共部署 3 个项目，申报时研究内容必须涵盖该 专题（项目）下所列的全部内容，项目完成时应完成该专题 （项目）下所列所有考核指标。专题 3 为超材料先导性专题， 由项目单位提出具体研究内容和可考核的技术、经济指标， 项目成果要求实现示范应用；同一技术路线、方向仅设一个 课题，仅支持 1 项。支持课题总数 3 项左右，同一单位（含 全资、参股、控股关联单位）支持不超过 1 项（高校除外）。
专题一：高性能催化剂的研发及其应用研究（专题编号： 20190188）
项目 1：烷烃脱氢单原子催化剂的制备及其工程应用示范
研究内容：
（1）研究乙烷、丙烷、异丁烷脱氢的单原子催化机理，开发单原子催化剂的理论设计方法，获得通用性描述催化剂 结构与性能之间的定量构效关系，指导适用于轻质烷烃脱氢 的单原子催化剂的实验制备和性能优化；
（2）探索活性组分、载体类型和制备条件等对催化效 能的调控规律，开展单原子催化剂的载体优化及中试制备技 术的研究，开发与现有移动床、固定床或流化床匹配的单原 子催化剂的中试制备及应用工艺技术；
（3）开展烷烃脱氢制烯烃(乙烯、丙烯、异丁烯等)高效 单原子催化剂的小试实验，实现至少一种烷烃脱氢制烯烃的 中试示范，并在中试示范场景下对单原子催化剂性能进行综 合评价，推出低温高活性、高选择性、低成本、稳定性好、 抗积碳能力强的单原子催化剂产品。
考核指标：
（1）活性：单原子、烷烃(5%)+Ar(95%)，在固定床反 应器反应条件下，①乙烷脱氢制乙烯：500 ℃下单程转化 率>10%；②丙烷脱氢制丙烯：500 ℃下单程转化率>25%； ③异丁烷脱氢制异丁烯：500 ℃下单程转化率>55%；
（2）选择性：①乙烷脱氢制乙烯：>98%；②丙烷脱氢 制丙烯：>98%；③异丁烷脱氢制异丁烯：>98%；
（3）稳定性：在同样工艺条件下反应周期比 UOP Oleflex(霍尼韦尔烷烃脱氢专利工艺技术)技术延长一倍；
（4）贵金属用量减少为传统纳米催化剂至少一半，活 性组分负载量<1%；催化剂成本减少为传统催化剂至少一半;
（5）在每年吨级规模的中试线或者工业线上实现连续 化生产，化工产品合格率>99%，形成经济效益；
（6）每批次单原子催化剂生产大于 1 kg，批次之间贵 金属含量、分散度、催化性能波动≤3%；
（7）申请发明专利 15 项，PCT 专利 5 项，围绕项目形 成的创新成果发表高水平论文。
支持方式与强度：无偿资助，每项不超过 2000 万元。
项目 2：碳氮偶联钯催化剂的研发及应用示范
研究内容：
（1）研究碳氮偶联反应催化反应机理，获得通用性描 述催化剂结构与性能之间的定量构效关系，指导设计合成新 结构的膦配体及其钯催化剂；
（2）探索催化剂结构、催化中间体和催化剂尺寸对碳 氮偶联反应的调控规律，重点开发用量低、应用范围宽和能 使用弱碱的超级亚纳米或单原子钯基催化剂体系，实现高性 能钯催化剂的宏量可控制备；
（3）开展碳氮偶联钯催化剂的小试和中试示范研究， 并在中试示范场景下实现高性能钯催化剂的生产工艺优化。
考核指标：
（1）建立碳氮偶联反应催化剂的结构与性能关系的表 达方式，在理论设计的指导下合成 10 种以上未见报道的新 结构的膦配体和 20 种以上催化性能国际领先的碳氮偶联钯 催化剂，转化率≥95%；
（2）基于新开发的催化剂完成全流程生产工艺小试， 在药物研发中用量为最常使用的 BINAP 联萘膦钯催化剂等 膦钯催化剂的十分之一，转化率≥95%；在制备咔唑基 OLED 用材料中，催化剂的用量为 cBRIDP 膦钯催化剂的一半以下； 实现五元杂环芳胺与五元杂环卤代芳烃之间的偶联反应；
（3）建设成套中试示范装置 1 套，年产 500 公斤高性 能钯催化剂并实现销售，形成经济效益；在药物研发和生产 中形成示范应用，在工业线上实现连续化生产；
（4）新增碳氮偶联钯催化剂相关发明专利≥10 项， PCT≥3 项。
支持方式与强度：无偿资助，每项不超过 1500 万元。
专题二：单晶铜箔的研究与开发（专题编号：20190189）
研究内容：调控单晶铜箔的生长动力学过程，实现高质 量大面积单晶铜箔的可控制备；研究单晶铜箔大规模工业化 生产的关键技术，开发 25 cm×30 cm 以上单晶铜箔批量化制 备的装备，满足单晶铜箔大规模工业化生产需求；实现单晶 铜箔大规模工业化制备，及在 5G 高速通信 PCB 板中的工程 应用。
考核指标：
（1）搭建单晶铜箔大规模工业化制备设备，所生产单 晶铜箔每片尺寸达到25 cm×30 cm以上，产能达到每台10000 片/年；
（2）开发超高质量单晶铜箔制备技术，制备出 25 cm×30 cm 单晶铜箔，单晶率达到 99.9%，实现超高质量单晶铜箔的 批量制备；
（3）25 cm×30cm级单晶铜箔电阻率≤1.55μΩ·cm；
（4）实现单晶铜箔在 5G 通信领域中的示范应用；
（5）围绕项目形成的创新成果发表高水平论文，申请发明专利≥10项，PCT≥5 项；
（6）产品实现销售，取得一定经济效益。
申报要求：本专题须由省实验室牵头申报。
支持方式与强度：无偿资助，每项不超过 1500 万元。
专题三：面向典型应用领域的超材料制备和示范应用 （专题编号：20190190）
研究内容：
围绕国家战略需求，结合广东省产业基础，充分利用超 材料的声、光、电、热、力、磁等一种或多种优异特性，针 对特定应用，开展超材料的组分、结构设计及大规模制备技 术研究与工程应用开发。研究超材料基元（组分）的筛选、 大规模复杂结构建模与设计方法、高精度微结构的大规模制 备/加工技术、多场耦合的性能调控与反馈机理、典型器件的 设计与制造、具有明确应用目标的大尺寸超材料工程可行性 和服役性能评价等，实现具有自主知识产权的超材料工程化 制备技术及关键装备研制，完成超材料的典型工程应用。
考核指标：
本课题由项目申报单位提出研究内容、明确的工程应用 方向和具体的技术、经济指标，提出的技术指标应完备、可 考核，具有国际先进性。本课题应研发出具有自主知识产权 的超材料大规模制备关键装备和超材料，完成超材料在国家 重点工程领域、广东省重要产业领域的典型工程应用验证， 提供第三方测评报告、用户应用报告和重点工程应用证明。 支持方式与强度：无偿资助，每项不超过 1000 万元。
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