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公开(公告)号：CN109817393A
公开(公告)日：2019-05-28
申请号：CN201711167324.4
申请日：2017-11-21
申请人： 中国科学院金属研究所
摘要： 本发明涉及透明导电膜的制备技术，具体为一种利用平整基体作为模板制备网格结构的透明导电膜的方法，所制备的导电网格具有表面结构平整的突出特点。首先在平整基体表面形成导电网格，然后将透明基体与导电网格结合，最后将导电网格/透明基体与平整基体分离，从而制备出网格结构透明导电膜。该方法使用低粗糙度的平整基体作为模板，可以显著降低网格结构透明导电薄膜的粗糙度。而且，可以通过使用耐高温和耐腐蚀的平整基体，在结合柔性透明基体前先对导电网格进行高温烧结等处理，因此有利于提高基于柔性基体的透明导电薄膜的性能。此外，本发明的工艺步骤与典型的卷对卷辊压工艺兼容，容易实现自动化连续制备。
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公开(公告)号：CN107527673B
公开(公告)日：2019-03-29
申请号：CN201610459221.4
申请日：2016-06-22
申请人： 中国科学院金属研究所
摘要： 本发明涉及高性能柔性透明导电薄膜制备领域，具体为一种碳焊结构单壁碳纳米管柔性透明导电薄膜及制备方法。在浮动催化剂化学气相沉积法生长单壁碳纳米管的过程中，通过降低催化剂和碳源浓度及在恒温区的停留时间，使得部分被催化剂分解的碳源形成sp2碳岛，焊接在单根单壁碳纳米管间的交叉点，最终形成具有sp2碳岛焊接结构的单壁碳纳米管薄膜，该结构薄膜具有优于柔性基底上ITO薄膜的光电性能、化学稳定性和柔性。本发明通过设计制备碳焊结构联结的单根碳纳米管，降低了碳纳米管间的接触电阻、抑制了管束形成及对光的大量吸收，获得了高性能柔性透明导电薄膜，对于推动碳纳米管薄膜在高性能光电器件领域的应用具有重要意义。
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公开(公告)号：CN106276862B
公开(公告)日：2019-02-19
申请号：CN201510237119.5
申请日：2015-05-11
申请人： 中国科学院金属研究所
IPC分类号： C01B32/184
摘要： 本发明涉及石墨烯的转移装置，具体为一种综合利用卷对卷技术和气体鼓泡插层技术连续转移大面积石墨烯的装置。该装置包括物料带、卷动送料装置、电解鼓泡装置、清洗装置、干燥装置、张紧力调节装置、卷动收料装置和控制系统，以卷对卷的方式连续转移石墨烯。该装置综合使用了卷对卷技术和气体鼓泡插层技术，实现了大面积石墨烯的卷绕式转移，同时初始基体可重复使用。本发明所述装置与多种转移介质膜兼容，适用于石墨烯与柔性基体的剥离和转移，也可用于将石墨烯转移到刚性基体表面。
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公开(公告)号：CN106299390B
公开(公告)日：2019-01-18
申请号：CN201510353406.2
申请日：2015-06-24
申请人： 中国科学院金属研究所
摘要： 本发明涉及新型碳纳米管复合结构设计与制备技术，具体为一种纳米颗粒镶嵌于碳纳米管管壁的纳米颗粒/碳纳米管复合材料的设计与可控制备方法。纳米颗粒镶嵌于碳纳米管外壁这一复合材料的外径在10～200nm范围内可控、颗粒大小在1～20nm可控，碳纳米管壁厚在2～50nm范围内精确可控、纳米颗粒在复合物中质量含量在5～70％精确可控。以阳极氧化铝的纳米孔道为模板、以可溶于溶剂中的盐为纳米颗粒前驱体，在室温下将阳极氧化铝模板浸渍在一定摩尔浓度的盐溶液中进行填充，然后清洗、烘干；在600～800℃下在阳极氧化铝纳米孔道内进行碳的化学气相沉积；最后去除模板获得纳米颗粒镶嵌于碳纳米管外壁的新型复合材料。
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公开(公告)号：CN109177010A
公开(公告)日：2019-01-11
申请号：CN201811178631.7
申请日：2018-10-10
申请人： 深圳烯材科技有限公司 , 中国科学院金属研究所
CPC分类号： B29C41/042 , B29C41/365 , B29C41/38 , B29C41/46 , B29L2007/00
摘要： 本发明涉及薄膜材料和器件制造领域，具体是一种旋转喷涂制膜设备，该设备可以利用不同物质的液态分散液或溶液快速制备具有定向有序且可设计的微观结构的薄膜材料。该设备的核心部件由旋转滚筒模具、液体喷涂组件、温度控制组件和安全防护组件四个基础部分构成。该设备以溶液或分散液为原料，可实现二维材料、有机高分子材料以及其他有机无机纳米材料的单一成分薄膜或两种及以上成分复合薄膜材料的大面积快速制备，所得薄膜微观结构高度有序且具有可设计性，可用于高性能膜材料的研究开发和工业化生产。
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公开(公告)号：CN109119540A
公开(公告)日：2019-01-01
申请号：CN201710481697.2
申请日：2017-06-22
申请人： 中国科学院金属研究所
摘要： 本发明涉及太阳能电池领域，具体为一种在F掺杂SnO2(FTO)透明导电薄膜基体上原位制备光电器件用高效SnO2电子传输层的方法。以FTO作为基体，利用(电)化学还原(或热还原)方法将其表层的F掺杂SnO2还原为金属Sn，去除掺杂的F离子，再通过热氧化(或电/化学氧化)方法将生成的金属Sn重新转化为纯SnO2，进而在FTO表面原位获得共型的SnO2电子传输层。本发明利用先还原-再氧化的过程，在FTO透明导电薄膜基体上原位制备光电器件用高效SnO2电子传输层，SnO2是光电器件(如：钙钛矿太阳能电池)用电子传输层的理想材料之一，具有高载流子迁移率和低表面态密度，利于光生电子的界面转移和体相输运。
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公开(公告)号：CN109119537A
公开(公告)日：2019-01-01
申请号：CN201710497245.3
申请日：2017-06-26
申请人： 中国科学院金属研究所
摘要： 本发明涉及太阳能光伏电池领域，具体为一种无电子传输层的平面钙钛矿太阳能电池的制备方法。对透明导电基体进行清洗和O2等离子体处理，并进一步利用水热法对导电基体在含卤素(氟、氯、溴、碘等)离子溶液中进行表面改性处理；在处理后的导电基体上直接组装钙钛矿太阳能电池，电池最高效率达到14％以上。本发明在保证高效率的同时，简化了钙钛矿太阳能电池的结构和加工工艺，在未来的实际应用中具有重要价值。
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公开(公告)号：CN109019569A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201710429238.X
申请日：2017-06-08
申请人： 中国科学院金属研究所
IPC分类号： C01B32/186 , C01B32/949 , C01B32/194 , B82Y30/00 , B82Y40/00
CPC分类号： B82Y30/00 , B82Y40/00 , C01P2002/01 , C01P2002/72 , C01P2002/80 , C01P2002/82 , C01P2004/03 , C01P2004/64 , C01P2006/40
摘要： 本发明涉及新材料领域，具体为一种高质量石墨烯/二维金属碳化物晶体垂直异质结构材料及其制备方法。采用铜箔/金属箔片构成的双金属叠片作为生长基体，在高温下率先通过CVD技术催化裂解碳源生长出石墨烯，然后升高温度进一步在石墨烯下面生长出二维过渡金属碳化物晶体，或者在高于铜熔点的温度下直接生长石墨烯和二维过渡金属碳化物，从而制备出石墨烯/二维金属碳化物垂直异质结构，后续刻蚀掉铜基底得到石墨烯/二维金属碳化物垂直异质结构。本发明为高质量石墨烯/二维金属碳化物垂直异质结构在催化、激光探测、透明导电薄膜、热管理、二维超导及高透明约瑟夫森结等领域的研究和应用奠定基础。
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公开(公告)号：CN108568926A
公开(公告)日：2018-09-25
申请号：CN201711169870.1
申请日：2017-11-21
申请人： 中国科学院金属研究所
摘要： 本发明涉及二维材料的制备和应用领域，具体为一种高效制备高定向、高致密二维材料薄膜的方法。采用内表面光滑的圆型管作为浇铸模具，模具高速沿圆周方向旋转时将含有二维材料的溶液倒入模具中，利用离心力将溶液均匀涂覆在模具内表面，在离心旋转过程中，形成促使二维材料在溶液中沿圆周方向层层定向规则排列的剪切力，同时离心力会促使二维材料的高致密堆积，进而得到高定向、高致密的二维材料薄膜。本发明适于石墨烯等各种二维材料及其复合材料薄膜和叠层异质结构薄膜的制备，极大提高薄膜的电学、热学、力学等性能，用于高性能导电/导热薄膜、热管理材料、高强度薄膜、电子/光电子器件、致密储能、气体/离子分离膜和质子传输膜等领域。
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公开(公告)号：CN108298585A
公开(公告)日：2018-07-20
申请号：CN201810165984.7
申请日：2018-02-28
申请人： 中国科学院金属研究所
IPC分类号： C01G39/02 , C01B21/082 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , C01B21/064 , C01B32/184
CPC分类号： C01G39/02 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , C01B21/0605 , C01B21/0648 , C01P2004/03 , C01P2004/80
摘要： 本发明公开了一种宏观复合材料中微纳尺度波浪结构及其制备方法，属于功能性复合材料技术领域。将二维纳米材料分散液自组装形成薄膜、凝胶等宏观结构，利用热化学反应生成碳氮化合物并调控二维复合材料状态，形成微纳尺度波浪结构。本发明具有制备工艺简单，复合材料的尺寸和形状易于调控，材料的力学弹性、电子结构或表面状态可调节等特点，为组装成的宏观材料在柔性导体、微机械电子及柔性储能器件、催化载体等领域的研究和应用奠定了基础。
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