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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
一种内置PVC-FRP管高强混凝土芯柱的钢管混凝土异形柱的制作方法
（专利号：ZL 201310543020.9） 简介：本发明公开了一种内置PVC-FRP管高强混凝土芯柱的钢管混凝土异形柱的制作方法，属于土木工程技术领域。该组合柱的制作方法为：（1）制作PVC-FRP管；（2）在PVC-FRP管内绑扎钢筋，浇筑混凝土，制成PVC-FRP管高强混凝土芯柱；（3）在PVC-FRP管高强混凝土芯柱外绑扎钢筋，制作带加劲肋的异形钢管；（4）在PVC-FRP管高强混凝土芯柱和异形钢管内浇筑混凝土，制成内置PVC-
安徽工业大学
2021-01-12
邱让建副教授在《Agricultural Forest Meteorology》上发表不同类型增温对水稻蒸散发影响最近进展
近日，重点实验室邱让建副教授在《Agricultural and Forest Meteorology》（农林科学I区top期刊，2020年影响因子4.651）上发表题为“Differential response of rice evapotranspiration to varying patterns of warming”的研究论文，该论文第一作者是我校邱让建副教授，杜克大学Katul教授和硕士研究生李隆安等为共同作者。
水稻是全球重要的粮食作物，同时也是高耗水作物。水稻水分消耗与生长、生物量和产量等息息相关。水稻生产面临着全球变暖、水资源短缺、生物和非生物胁迫等诸多挑战，其中气候变暖对水稻生产的影响最大。然而观测气候变暖条件下的水稻蒸散量比较困难，因此运用作物模型估算气候变暖情况下水稻的蒸散发成为研究热点。很多研究表明，全球变暖呈不对称增温形式，然而日尺度上的作物模型只能评估全天变暖对作物蒸散发的影响。
利用中国、日本和菲律宾1003个气象站50年的气温数据，文章揭示了东亚不对称增温的事实；创新提出了基于冠层覆盖度的冠层和土壤接收的辐射的分配方案，基于Wang–Engel温度响应函数发展了日有效热时间的表征方法，构建了冠层覆盖度随累积热时间的动态变化函数，基于改进的动态Priestley-Taylor模型，实现了不同类型（白天、夜间、全天，不对称）增温对蒸散发影响的评估，突破了传统作物模型只能评估全天增温对蒸散发影响的瓶颈，为评估未来气候变暖对蒸散发的影响提供了新方法。论文同时揭示了气候变暖导致的物候期变化对水稻蒸散发的重要影响。
南京信息工程大学
2021-04-26
一种适用于 4.2K-4.5K 温区的高分辨率超导温度计
本发明公开了一种适用于 4.2K-4.5K 温区的高分辨率超导温度计，包括感应线圈、隔离元件、超导体、互感线圈、超导量子干涉仪以及热阻开关，其中感应线圈为平面无骨架线圈的形式，并通过隔离元件与超导体予以分隔处理，互感线圈由初级线圈和次级线圈共同组成，并且该初级线圈用于与感应线圈构成第一回路,次级线圈则用于与超导量子干涉仪相连并构成第二回路，并且在第一回路和第二回路中各自串联有热阻开关。通过本发明，可根据回路中电流的变化值反推温度的变化，其在 4.2K-4.5K 温区间的测量分辨率可达 0.5μK。&
华中科技大学
2021-04-14
西南交通大学康国政团队《Nature》子刊发表最新成果：高强铝合金焊接强韧性获突破
高强度铝合金结构强韧性差一直是困扰航空航天、高速列车等重大装备的世纪难题。自从焊接技术发明以来，铝合金熔焊结构频繁发生疲劳破坏，根源在于损伤演化机理不明。
西南交通大学
2022-10-14
一种温敏性自组装三嵌段共聚物与药物组合物及其制备方法和用途
本发明提供一种PCLm-PEG6000-PCLm温敏自组装三嵌段共聚物，该共聚物呈两相转变特征，可作为药物载体应用于药物释放控制体系或可降解生物材料用于组织工程。本发明还提供了包含该三嵌段共聚物的药物组合物及其制备方法，以及该药物组合物的用途。本发明所述的PCLm-PEG6000-PCLm三嵌段共聚物与水组成的体系既能装载水溶性药物，也能高效装载水不溶性药物，具有很好的缓释效果。
浙江大学
2021-04-13
机械产品（汽车零部件）高强度铝合金铸造成型关键工艺的仿真模拟技术
该项技术针对机械产品铸造工艺的分析与改进，采用FLOW-3D或MagmaSoft软件进行铸件铸造过程中的充型、凝固过程进行数值模拟，分析其温度场、流场、压力场、氧化物含量、充填顺序以及缺陷分布等的变化情况，预测铸件的质量，掌握初期设计潜在的问题点，为初始设计阶段的模具设计、铸造工艺参数的制定与修改提供依据。
南京工业大学
2021-01-12