超临界水热合成技术
纳米材料制备的革命性突破,从关键技术、核心装备到系统工艺的全方位自主知识产权体系
技术原理
超临界水是指温度和压力超过临界点(温度>374°C,压力>22.1MPa)的水状态。在此状态下,水具有独特的物理化学性质:
密度可调
通过调节温度和压力,可精确控制超临界水的密度,从而调控反应速率和产物特性
高扩散性
超临界水具有类似气体的扩散系数,传质速率大幅提升,反应更充分
低粘度
粘度远低于液态水,有利于反应物混合和产物分离
溶解特性
对有机物和无机物均具有良好溶解性,适用于多种纳米材料合成
技术优势
相比传统纳米材料制备方法,超临界水热合成技术具有六大核心优势
成核率高
超临界环境下成核速率极快,可制备粒径均匀、分布窄的纳米颗粒
反应速率快
反应速率 < 2 秒,比常规水热法提高 4 个数量级,生产效率大幅提升
环境友好
以水为反应介质,无有机溶剂,绿色清洁工艺
参数可控
温度、压力、停留时间等参数精确可控,产品性能稳定一致
粒径可调
通过调节工艺参数,可实现 5-100nm 全粒径范围精准控制
规模化生产
成功解决纳米银工业化制备中的关键瓶颈,满足工业化大规模生产要求
研发团队
由王树众教授领衔的顶尖科研团队,在纳米材料领域拥有深厚学术造诣

王树众 教授
由西安交通大学能源与动力工程学院王树众教授领衔。王树众教授为挪威能源技术研究院博士后,教育部新世纪优秀人才,"三秦学者"特聘教授,连续十一年入选 Elsevier 高被引中国学者榜单(动力工程及工程热物理学科),入选斯坦福大学发布的"全球前 2% 顶尖科学家榜单"。
王树众教授团队在超临界水技术领域发表高水平 SCI/EI 论文 485 篇,总被引次数超过 11,000 次,H 因子 54,ESI 高被引论文 5 篇。团队在超临界水热合成领域拥有中国发明专利 29 项(已授权)、美国发明专利 1 项,形成了从关键技术、核心装备到系统工艺的全方位自主知识产权体系。
学术成就
- 在 Science、Nature Communications 等顶级期刊发表多篇高被引论文
- H 因子超过 60,多篇论文入选 ESI 高被引论文
- 获国家自然科学奖、教育部科技进步奖等多项奖励
- 担任多个国际期刊编委,多次担任国际会议主席
标志性成果
团队在超临界水热合成纳米材料方面取得的标志性成果
2023 年 建成中国首套 480L/h 连续式超临界水热合成纳米氧化锆示范装置,打破国外技术垄断
2024 年 10 月 团队技术成功实现产业化落地,与长沙贵得科技有限公司签约建设年产 30 吨高端纳米银粉体生产线,打造国内首套纳米银水热合成生产工业化装置
2025 年 1 月 启动 0.1 吨/天纳米银粉全流程工业生产线设计工作,目标依托团队已获授权的发明专利实现废水、废气、废渣零排放
