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单壁碳纳米管和石墨烯的制备及其在能源、光电器件和复合材料等方面的应用
项目成果/简介:1991 年发现的碳纳米管（CNT）以及 2004 年发现的石墨烯（graphene），分别是一维和二维纳米材料的典型代表，被认为是 21世纪的战略性材料。 本项目发明了一类新的催化剂和大量制备 SWNTs 的方法，实现了高质量单壁碳纳米管的宏量制备（图 1），纯度达 70%以上，并达到了产业化规模（达 200 公斤/年以上）。采用机械共混及"原位"聚合 等方法，使SWNTs 有效地分散于高分子基质中，获得了以环氧树脂、ABS 及聚氨酯等为基质材料，电导率达 0.2 S/cm、导电临界含量仅为0.06%、电磁屏蔽效果高达 49dB 的复合材料。 本项目首先发展了一种可大量制备的可溶性功能化石墨烯（SPFGraphene）的方法，实现了石墨烯的百克级制备（图 2）。通过透射电子显微镜（图 3）及原子力显微镜（图 4）确定了石墨烯的二维平面结构。 获得了可溶性石墨烯材料及柔性透明导电薄膜（图 5）；制备了基于石墨烯的高稳定性有机光伏电池及复合材料。 图 5、基于石墨烯的透明电极材料 所研制的单壁碳纳米管及石墨烯已用于数十家科研机构的研究和相关产品/样机的研制，包括应用于国家 863 重大汽车电池项目（中科院物理所）和军工卫星电池项目（中国电子科技集团公司第十八研究所）等。已研制出晶体管、锂离子电池、超级电容器（图 6）以及高性能复合材料等多种产品，具有广阔的应用前景。应用范围:南开大学在碳纳米材料的制备及应用研究方面取得了一批开创性成果，该项目技术的推广，将促进我国新材料、微电子、储能、资源保护等领域的技术进步和发展，为我国在这一新型纳米材料领域占据有利地位，提高国际竞争力，做出重要贡献。
南开大学
2021-04-11
单壁碳纳米管和石墨烯的制备及其在能源、光电器件和复合材料等方面的应用
1991 年发现的碳纳米管（CNT）以及 2004 年发现的石墨烯（graphene），分别是一维和二维纳米材料的典型代表，被认为是 21世纪的战略性材料。 本项目发明了一类新的催化剂和大量制备 SWNTs 的方法，实现了高质量单壁碳纳米管的宏量制备（图 1），纯度达 70%以上，并达到了产业化规模（达 200 公斤/年以上）。采用机械共混及"原位"聚合 等方法，使SWNTs 有效地分散于高分子基质中，获得了以环氧树脂、ABS 及聚氨酯等为基质材料，电导率达 0.2 S/cm、导电临界含量仅为0.06%、电磁屏蔽效果高达 49dB 的复合材料。 本项目首先发展了一种可大量制备的可溶性功能化石墨烯（SPFGraphene）的方法，实现了石墨烯的百克级制备（图 2）。通过透射电子显微镜（图 3）及原子力显微镜（图 4）确定了石墨烯的二维平面结构。 获得了可溶性石墨烯材料及柔性透明导电薄膜（图 5）；制备了基于石墨烯的高稳定性有机光伏电池及复合材料。 图 5、基于石墨烯的透明电极材料 所研制的单壁碳纳米管及石墨烯已用于数十家科研机构的研究和相关产品/样机的研制，包括应用于国家 863 重大汽车电池项目（中科院物理所）和军工卫星电池项目（中国电子科技集团公司第十八研究所）等。已研制出晶体管、锂离子电池、超级电容器（图 6）以及高性能复合材料等多种产品，具有广阔的应用前景。
南开大学
2021-02-01
单壁碳纳米管和石墨烯的制备及其在能源、光电器件和复合材料等方面的应用
1991年发现的碳纳米管（CNT）以及2004年发现的石墨烯（graphene），分别是一维和二维纳米材料的典型代表，被认为是21世纪的战略性材料。 本项目发明了一类新的催化剂和大量制备SWNTs的方法，实现了高质量单壁碳纳米管的宏量制备（图1），纯度达70%以上，并达到了产业化规模（达200公斤/年以上）。 采用机械共混及"原位"聚合等方法，使SWNTs有效地分散于高分子基质中，获得了以环氧树脂、ABS及聚氨酯等为基质材料，电导率达0.2 S/cm、导
南开大学
2021-04-14
单壁碳纳米管和石墨烯的制备及其在能源、光电器件和 复合材料等方面的应用
1991 年发现的碳纳米管（CNT）以及 2004 年发现的石墨烯（graphene），分别是一维和二维纳米材料的典型代表，被认为是 21
世纪的战略性材料。
本项目发明了一类新的催化剂和大量制备 SWNTs 的方法，实现了高质量单壁碳纳米管的宏量制备（图 1），纯度达 70%以上，并达到了产业化规模（达 200 公斤/年以上）。采用机械共混及"原位"聚合等方法，使 SWNTs 有效地分散于高分子基质中，获得了以环氧树脂、ABS 及聚氨酯等为基质材料，电导率达 0.2 S/cm、导电临界含量仅为0.06%、电磁屏蔽效果高达 49dB 的复合材料。
本项目首先发展了一种可大量制备的可溶性功能化石墨烯（SPFGraphene）的方法，实现了石墨烯的百克级制备（图 2）。通过透射电子显微镜（图 3）及原子力显微镜（图 4）确定了石墨烯的二维平面结构。
南开大学
2021-04-13
一种用于耐高温涂料的空心梯度轻质高红外热阻隔微球
本发明涉及一种用于耐高温涂料的空心梯度高红外热阻隔微球结构及其制备方法。本发明属于高温隔热材料技术领域。该陶瓷微球结构为空心，且陶瓷微球由MO2(M＝Ti，Zr)、SiC两相组成，各相组分含量沿半径方向呈连续的梯度变化。该微球采用种子沉淀与先驱体转化法相结合，步骤为：首先磺化交联聚苯乙烯(SPS)微球，利用沉淀法将聚碳硅烷(PCS)与金属醇盐混合溶液滴加到搅拌着的SPS水溶液中，经烘干及熟化后得到梯度陶瓷先驱体包覆的SPS实心微球，再将实心微球于真空炉烧结(1000-1400℃)，得到空心梯度陶瓷微球。本发明具有制备工艺简单，性能优异，产品红外热阻隔效果好，适用范围广等优点。
天津城建大学
2021-04-11
一种利用滚压变形制备金属材料表面梯度纳米层的方法
本发明公开了一种用滚压变形制备金属材料表面梯度纳米层的方法，该方法将金属材料样品夹持于 夹具上，并将夹具固定于旋转工作台上;采用液压系统驱动压头底座使镶嵌于压头底座上的滚针压入金 属材料样品表面并对滚针施加压力;采用动力设备驱动工作台旋转从而带动金属材料样品旋转，滚针在 金属材料样品表面滚压使金属材料样品表面产生强烈塑性变形，从而在金属材料样品表面形成梯度纳米 晶层。本发明操作简便，安全性高，无噪音污染，且生产效率高;处理后的金属材料变形均匀、表面光 滑;可通过改变施加于金属材料表面的压力、处理时间
武汉大学
2021-04-14
连接界面具有梯度渐变结构的同质包套热等静压成形方法
本发明公开了一种同质包套热等静压成形方法，该方法采用热 等静压(HIP)/激光选区熔化(SLM)3D 打印复合工艺。本发明提出采用 SLM 成形出同质包套来解决传统方法成形复杂形状异质包套生产周期 长、制造成本高、包套除去过程繁琐、连接界面发生扩散反应污染制 件等问题。同时将同质包套内侧表面(在热等静压中与粉末相接处的面) 设计成梯度多孔渐变结构，使得热等静压后连接界面处组织呈现出梯 度变化结构，从而克服了因 SLM
华中科技大学
2021-04-14
一种成形区域温度梯度可控的高能束选区熔化方法与设备
本发明公开了一种成形区域温度梯度可控的高能束选区熔化方 法及设备，该设备的成形组件增设有测温模块与温控模块。利用该设 备进行高能束增材制造时，可利用测温模块所测得的成形区域边界温 度实时计算出熔池内部的温度梯度区间，并通过温控模块对成形区域 施加合适的热流条件以实现对熔池及成形区域温度梯度区间的控制， 使熔池始终满足定向凝固条件，进而完成不同尺寸、结构的高精度、 高性能定向凝固金属构件与单晶金属构件的高效制造。本发明
华中科技大学
2021-04-14
山西省帝光品牌管中管节能灯工矿灯大功率
产品详细介绍 GTL帝光节能灯，型号TOP-110W大管螺旋工矿灯，采用高配专利专业技术生产，可替代水银汞灯500W的亮度，节能达75%以上，节能环保绿色照明，让企业工厂直接降低成本消耗。 大功率节能灯基本参数说明 灯头: E40 使用电压范围: 200V ~ 240V 耗电功率: 110W 节电效果: 75% 平均寿命: 10,000小时以上 履約保固: 12个月 色温: 7,500K 显色指数Ra: 85 功率因数0.96 电流: 0.59A 频闪效应: 无 启动形式: 長寿命新型预热式 帝光大管工矿节能灯，超长寿命大功率螺旋灯，纯三基色,使用先进电路设计，配合精密电子元件，自镇流足瓦数110W,不用在灯具外在加镇流器，方便直接安装及后续维护. 适合大范围照明、筒灯、路灯、工厂作业等，可直接取代普通耗电灯泡, 普通汞灯,250W金卤灯（替代500W水银灯的亮度）
上海富粟电子有限公司
2021-08-23
双电子注同轴腔回旋管
主要功能：实现单频和双频的大功率太赫兹波输出。 ？ 应用领域：在主动探测、雷达、通信、材料的线性和非线性特性、高密度等离子体特性研究、增强核磁共振技术和放射性材料遥测等方面具有极其重要应用前景。 ？ 特色及先进性：在双电子注同轴腔回旋管中，一根电子注工作在基波，另外一根电子注工作在高次谐波，利用两个电子注与电磁波间的非线性耦合，实现双频大功率太赫兹波输出。 ？ 技术指标：工作频率110/220GHz；输出功率：20kW。
电子科技大学
2021-04-10