【聚焦电磁环境效应 助推“一带一路”建设】中国-白俄罗斯电磁环境效应“一带一路”联合实验室

时间:2023-08-30 16:28    来源:山西科技报

本报记者 常凯 实习记者 温若愚   电磁环境是指存在于给定空间所有电磁现象的总和,包括自然电磁环境和人为电磁环境,雷电、静电以及高功率微波、超宽带(UWB)、高空核爆电磁脉冲等电磁脉冲源产生的辐射环境均属于这一范围,这些危害源的总体或某一种,对装备或生物体的作用效果又被称作“电磁环境效应”。比如,电子器件等设备就特别容易受到它的干扰与危害。随着科学技术的发展,大量的电子器件出现在生活及军事等领域是时代发展的必然结果。那么,如何开展电磁环境效应与防护方面的研究成为当今各国重要课题之一。2021年8月,中国-白俄罗斯电磁环境效应“一带一路”联合实验室(以下简称“联合实验室”)成立。双方通过坚持共商共建共享的原则,共同推进电磁环境效应方面的研究工作,为“一带一路”技术工作提供了模板,为我省高质量发展提供了有效支撑。

研发科技产品 护驾国家电磁安全

2022年9月,省内一家科技网站传来好消息,由联合实验室科研团队研制的国内首台“声光电磁综合防护车”通过测试验证成功下线,并首次“走出去”,在塞尔维亚某部委实现示范应用。该产品集成技术领先的电磁屏蔽材料、声掩蔽系统、防录音干扰器等防泄密设备和功能材料,不仅具有良好隔音性能,还具备防电磁信息泄漏发射和防激光窃听窃视等功能,综合性能满足国家相关保密要求,可广泛应用于应急会议保障,这是该联合实验室近期所推出的众多科研成果之一。

作为中华人民共和国科学技术部批准建设的最高级国家对外科技合作创新平台,联合实验室依托中国电子科技集团公司第三十三研究所与白俄罗斯国立信息与无线电大学(简称BSUIR)共建,坚持共商共建共享的原则,把基础设施“硬联通”作为重要方向,把规则标准“软联通”作为重要支撑,将与共建国家人民“心连通”作为重要基础,推动“一带一路”建设高质量发展。

实验室成立以来,从服务国家“一带一路”的重大战略需求出发,以重大基础设施电磁环境效应危害和电磁安全问题为背景,以“壮大国家战略科技力量、勇当原创技术策源地”为使命,聚焦电磁危害环境特征及作用机理、电磁环境效应顶层控制与验证、新型电磁功能材料与器件三大研究方向,重点开展基础性、前沿性、创新性研究,服务交通、通信、能源、信创四个重要行业,解决我国以及“一带一路”共建国面临的基础设施电磁安全问题,保障经济社会的稳健发展,构建中-白“一带一路”共建国的关键基础设施安全保障体系,致力于成为国内外有重要影响力的创新高地和国际科技合作平台。

“声光电磁综合防护车”就是其中的典范工程,它的出现不仅填补了我国在移动安全会议领域空白,还克服了传统保密会议场所不可移动的缺点,为移动会议提供安全保密的解决方案。

开发煤基材料 服务山西高质量发展

其实,联合实验室的成果不止局限于“声光电磁综合防护车”这样的单一领域,只是这里的研究项目涉及到电磁防护危害和电磁安全问题等特殊领域,很多产品都无法直观展现甚至详细描述,这里记者只能通过已公开的信息来描述实验室产品的大致内容。

在联合实验室的碳纳米材料研究室内,就存放有一些更加神秘的黑色液体,别看它的外表其貌不扬,却有可能成为我省推进绿色低碳产业技术融合发展的关键产品。据联合实验室科研人员介绍,这些所谓的黑色液体是他们团队最新研发的电磁防护碳纳米材料。众所周知,山西是国家重要的煤化工基地,具备打造碳基新材料战略新兴产业电磁防护板块的优势条件,该产品的成功研发,推动了我省碳基新材料用于电磁防护的研究与开发的步伐,为推动我省打造世界一流的煤基科技创新成果转化基地提供了技术支撑。

与之相同的还有联合实验室自主开发的“电池模组用热管理材料”,相较于略显“神秘”的电磁防护碳纳米材料,该材料与我们的生活更加贴近,它可以用在日常的电动汽车、蓄电模组等设备上。我们知道,汽车动力电池系统在工作过程中会产生大量的热,这些热量如果不能够及时地快速散出,就会影响动力电池寿命甚至出现热失控,最终导致起火爆炸等事故的产生,这也是阻挠当前新能源汽车发展的重要因素之一。而该材料则能通过优异的热管理性能,极大地降低电池热失控的风险并延长使用寿命,产品一旦得以大规模推广生产,将有助于我省新能源产业链高质量发展。

除此之外,目前联合实验室还在策划布局一批基础创新项目,持续推进原始创新能力提升。通过汇集山西科技资源,布局中部电磁联盟,从省内深度合作扩展至全国重点协作,持续推进构建优势互补与区域联动的行业生态圈。期间联合实验室通过聚焦国家和山西省战略需要,全力推动关键核心技术、共性技术、前沿技术攻关,形成了一批走在全国前列的标志性创新成果,为加快推动科技成果转移转化和产业化,全面塑造高质量发展新优势,为更好地打造电磁安全防护产业“山西名片”做了积极贡献。

保持开放 共促“一带一路”科技合作

在罗列各种先进成果之余,我们也可以回过头来对实验室前的“联合”一词进行解读。包括前面所列举的成果在内,实验室中有大量技术开发工作是在国内外专家联合工作下完成的。即便去年特殊时期,联合实验室依旧突破种种不利条件,邀请两位白俄罗斯专家开展技术交流,成功解决“梯度结构磁性薄膜设计”关键技术难点,为该产品的后续开发打下了坚实基础。

这种合作关系不仅体现在技术交流上,在机构设置与人员配置等方面,同样将“联合”精神体现得淋漓尽致。

今年4月18日,依托联合实验室、烟台新旧动能转换研究院等五家单位共建的中俄白新材料“一带一路”技术转移中心,在2023中国国际人才交流大会上顺利揭牌。未来,将瞄准智能制造、新能源、新材料等重点领域的发展需求,联合白俄罗斯大学、俄罗斯科教中心为代表的“一带一路”科技资源,建设具有国际化视野、区域性特色的国际先进技术转移转化中心,为国内外企业和科研机构提供全方位、专业化的技术转移和转化服务。今年7月12日,联合实验室就在白俄罗斯明斯克市国立信息与无线电大学成功举办海外研发中心揭牌仪式,该中心的揭牌在双方合作共建发展史上具有里程碑式意义,未来它将保持开放特征,构建合作网络,充分利用当地人才、技术等优势资源,加强科研人员交流沟通,高质量地开展合作研究,推动实验室建设取得新的进展。

人才方面,截止目前联合实验室已组建54人科技创新团队,其中特聘中方院士1人;聘任杰青1人、优青2人为客座研究员;特聘白俄/俄罗斯“两国院士”1人、白俄院士1人。同时,培养3名国家技术转移经纪人,弥补实验室在技术转移业务上人才的不足。联合实验室2022年度对外发布开放基金项目近百万元,通过与国内外高校院所合作交流,与山西大学、中北大学签订战略合作协议,与大连理工大学、南京航空航天大学等签订技术共同开发协议,与白俄罗斯戈梅利国立大学建立合作,本年度共产出高水平SCI论文30余篇,申请发明专利19项。首次获批科技部重点研发计划项目《网络信息系统电磁环境效应控制与验证》1项,山西省“揭榜挂帅”《 面向基础设施电磁大数据的智能感知决策关键技术研究与示范应用》1项,获批山西省科技合作交流专项——“一带一路”科技合作项目1项,引智项目6项。召开联合实验室第一届学术委员会第一次会议,学术委员会主任苏东林院士、白俄罗斯Labunou Uladzmir院士等14位委员对实验室研究方向、未来发展规划等情况进行审议。承办2023中国电子材料产业创新发展(唐山)大会-电磁防护材料创新发展论坛,参加2023中关村论坛、第十届(2023)中国电磁兼容展暨峰会等,持续提升联合实验室的影响力。

这一切还只是开始。根据我国与白俄罗斯双方规划,未来联合实验室研究团队总人数将达到90余人。联合实验室也将本着以民为主、开放合作的宗旨,促进国外技术成果转化与应用“引进来”,推动我国电磁效应优势产品和工程“走出去”,打造电磁环境效应基础研究新高地、技术转移与成果转化新基地、科技资源互联互通新阵地、科技人文交流新领地。