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氮摻雜碳中空微球在燃料電池陰極中的應用
成果介紹項目采用氮摻雜碳中空球為直接甲醇燃料電池陰極材料，構建了直接甲醇燃料電池器件，提高燃料電池的比能量、比功率、循環壽命。技術創新點及參數采用無模板法控制合成氮摻雜碳中，空球實現分子水平上對材料構筑過程及對該含氮多孔材料結構、組成及其對氧還原催化活性的有效調控。市場前景在當前環境下，尋找新型高效的催化劑以降低貴金屬鉑的用量，并對氧還原反應保持較高的催化活性，已成為當前研究的一個重要課題，該項目未來社會意義和經濟意義重大。
東南大學
2021-04-13
一種碳氣凝膠催化劑及其制備方法和用途
本發明公開了一種碳氣凝膠催化劑及其制備方法和用途。碳氣凝膠催化劑的組成為碳材料，形態是任意形狀的整塊固體，形成固定床催化劑；所述的碳材料指的是氧化石墨、多孔氧化石墨烯、羧化碳管及其改性產物及其組合。制備方法為：將碳材料溶液濃縮到5?300 mg/mL，裝載到特定的反應器內，然后放在冷凍干燥器里凍干；或者，將碳材料溶液噴霧干燥后，裝載到特定的反應器內，密度為5?300 mg/cm3。本發明利用碳氣凝膠催化劑高效催化各種有機反應的進行，具有快速高效、工藝簡便、收率高、高選擇性、高循環性等特點；可大量地取代過渡金屬，廣泛應用于各種復雜有機反應的催化領域。
浙江大學
2021-04-13
Bi2Te3薄片/石墨烯復合材料及其制備方法和應用
本發明公開了一種Bi2Te3薄片/石墨烯復合材料，由微米級Bi2Te3薄片和石墨烯組成。由于石墨烯的分散、承載及隔離作用，可有效阻止微米Bi2Te3薄片在熱處理過程中的燒結，以保持晶界對聲子的有效散射，對提高Bi2Te3材料的熱電性能具有重大意義。該復合材料可作為熱電材料。本發明還公開了該復合材料的一步水熱法或一步溶劑熱法的制備方法，具有工藝簡單、成本低、周期短、能耗低等優點。
浙江大學
2021-04-11
一種基于石墨烯/聚丙烯腈復合碳纖維的制備方法
本發明公開了一種基于石墨烯/聚丙烯腈復合碳纖維的制備方法。方法為：1重量份的石墨烯或氧化石墨烯，10-1000重量份的溶劑，10-1000重量份的丙烯腈單體，氮氣保護下加入0.01~10重量份的引發劑，加熱到50~95℃，反應1~60小時，經沉淀，離心，洗滌，干燥，得到聚丙烯腈接枝石墨烯。將聚丙烯腈接枝石墨烯分散于溶劑中，制成紡絲液溶膠，將紡絲液從紡絲頭毛細管中連續勻速擠出進入凝固液，凝固后的初級纖維收集干燥后獲得石墨烯纖維原絲，經化學或熱處理，得到石墨烯/聚丙烯腈復合碳纖維。本發明方法簡便、工藝簡單、后處理方便快速、可規模化生產，所獲得的石墨烯/聚丙烯腈復合碳纖維表現出優異的強度、韌性、模量、熱穩定性和導電性，在許多領域可以替代傳統碳纖維。
浙江大學
2021-04-11
基于紅外線輻照的石墨烯/聚合物復合材料的制備方法
本發明公開了一種基于紅外線輻照的石墨烯/聚合物復合材料的制備方法，包括以下步驟：1）將氧化石墨溶液與聚合物溶液或者聚合物乳液混合，得到混合液，澆注或者紡絲，干燥至總溶劑的重量百分含量小于等于50%，得到復合產物；2）在紅外線加熱燈輻照下將復合產物中的溶劑除去并進行氧化石墨的還原反應，得到石墨烯/聚合物復合材料。本發明制備方法中，利用紅外線加熱燈輻照下制備石墨烯/聚合物復合材料，工藝非常簡便、生產成本很低，有利于工業化大規模生產，聚合物可選擇不同的種類，可以制備不同的石墨烯/聚合物復合材料，可以滿足不同的生產和使用要求，在導電高分子復合材料以及薄膜、纖維等領域具有廣闊的應用前景。
浙江大學
2021-04-11
直接浸泡反應式的泡沫鎳-石墨烯三維多孔電極制備方法
本發明公開了一種直接浸泡反應式的泡沫鎳 石墨烯三維多孔電極制備方法，包括：將泡沫鎳依次采用冰醋酸、丙酮和乙醇進行清洗，然后將其通過去離子水清洗后晾干放置；制備質量濃度為 0.5mg/mL～5mg/mL 的氧化石墨烯水溶液，然后將泡沫鎳直接浸泡到其中靜置反應，并且在此浸泡過程中反應溫度被控制為 30℃～80℃，浸泡時間為 2 小時～6 小時，由此形成三維多孔結構的泡沫鎳 石墨烯產物。通過本發明，可以僅通過簡單、便于操控的一個浸泡過程即可快速完成還原反應，并基于泡沫鎳的基底增強效應在其表面上直接沉積生長石墨烯，最終形成三維多孔結構且高比表面積的產物，相應極大地提高了整體的反應速率，并尤其適用于大批量規模生產用途。
華中科技大學
2021-04-10
一種快速制備銀納米方－石墨烯－泡沫鎳復合材料的方法
本發明提供了一種快速制備銀納米方?石墨烯?泡沫鎳復合材料的方法。主要包括以下幾個工藝步驟：１．用化學氣相沉積法（ＣＶＤ）在泡沫鎳基體上生長一層石墨烯，制備出石墨烯／泡沫鎳基體；２．采用多元醇還原法制備銀納米方；３．將上述石墨烯／泡沫鎳基體材料放入裝有磁子的反應器中，加入經丙酮離心稀釋后的銀納米方，置于油浴鍋中，轉速調解在２６０?３６０ｒ／ｍｉｎ，在一定溫度下保溫一段時間，取出漂洗并烘干，得到銀納米方?石墨烯?泡沫鎳復合材料。４將制備好的銀納米方?石墨烯?泡沫鎳復合材料放入管式爐中進行退火處理。
東南大學
2021-04-11
一種二元前驅體合成伸展石墨烯復合薄膜的制備方法
本發明屬于半導體納米復合材料的制備技術領域，涉及一種利用二元前驅體合成石墨烯復合薄膜的制備方法。該發明采用簡單的兩步合成路線，通過在水熱法中合成兩元前驅體，然后經過高溫處理使四氧化三鐵納米顆粒均勻的分散在石墨烯納米薄膜的表面。相對于其他合成方法，此方法制備的石墨烯復合薄膜具有伸展更充分，Fe3O4納米粒子粒徑更均勻，分布范圍窄等優點。借助本發明提供的方法，制備出的石墨烯納米復合薄膜可作為鋰離子電池的負極材料，顯示了較高的電容量和循環穩定性。通過本發明提供的無機半導體和石墨烯復合納米材料制備方法，可制備多種不同種類的復合材料，制備出的復合材料在鋰離子電池，無機太陽能電池，藥物的靶向緩釋與治療等方向具有實際的應用前景。
青島大學
2021-04-13
一種氧化石墨烯/海藻酸鈉液晶復合溶液的制備方法及應用
本發明公開了一種氧化石墨烯/海藻酸鈉液晶復合溶液的制備方法,包括以下步驟：先將氧化石墨烯加入去離子水中,制得氧化石墨烯溶液,氧化石墨烯溶液的濃度為1-10mg/mL；然后向氧化石墨烯溶液中加入海藻酸鈉,制得氧化石墨烯/海藻酸鈉液晶復合溶液；氧化石墨烯/海藻酸鈉液晶復合溶液中氧化石墨烯與海藻酸鈉的質量比為0.5-0.05。本發明通過在氧化石墨烯(GO)溶液中添加海藻酸鈉(SA)促進其液晶相的形成,所制得的氧化石墨烯/海藻酸鈉液晶復合溶液具有較低的液晶臨界濃度,而且工藝簡單,易操作,成本低廉,對環境友好,產品易于獲得。本發明有望實現在更低的氧化石墨烯(GO)的濃度下制備高度取向的纖維和薄膜材料等,更有利于石墨烯液晶的應用。
青島大學
2021-04-13
基于轉印激光刻蝕石墨烯的耐用可降解柔性應變傳感器
成果介紹一種高性能石墨烯柔性電子皮膚，該電子皮膚結合了一種具備脫水性的商業化妝品膠體以及可編程的激光刻寫石墨烯，在無毒、環保、可大量印刷的制備加工工藝下，具有輕薄、貼合皮膚、可降解、高耐用性的特性，實現了高于500的應變系數、大于75[[[%]]]的拉伸范圍以及穩定的電阻變化能力。該柔性表皮壓阻式傳感器可應用在生命體征監測、人機交互等領域中，目前已經將其初步應用在手勢識別之中，并做出了一系列人機交互應用。技術創新點及參數采用綠色環保的新工藝，解決了傳統激光刻寫石墨烯脆弱的問題，實現了可編程激光刻寫石墨烯的耐摩擦性、耐用性改善，且傳感器可降解回收利用。
東南大學
2021-04-13