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公开(公告)号：CN104650498A
公开(公告)日：2015-05-27
申请号：CN201310601582.4
申请日：2013-11-22
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C08L27/06 , C08L25/06 , C08L67/00 , C08L23/06 , C08L23/12 , C08K9/04 , C08K3/04 , C08K5/12 , C08J7/00
CPC classification number: C08K9/08 , C08J5/18 , C08J2323/06 , C08J2323/12 , C08J2327/06 , C08K3/04 , C08K2201/001 , C08K2201/003 , C08L2201/04 , C08L2203/16 , C08L27/06 , C08L23/06 , C08L23/12
Abstract: 本发明公开了一种石墨烯/聚合物复合导电薄膜材料，属于抗静电高分子复合材料技术领域。所述复合导电薄膜材料包括石墨烯和聚合物基体，所述石墨烯在复合导电薄膜材料中构成导电网络。首先在含有分散剂的水溶液中将石墨烯分散均匀，得到石墨烯悬浮液。然后将聚合物颗粒加入到上述悬浮液中并使之混合均匀后，再经快速过滤和干燥得到上述复合材料的粉末状前驱体。最后经平板硫化机热压得到石墨烯/聚合物复合导电薄膜材料。由于具有大的厚径比的二维石墨烯能在复合导电膜中构成电子传输网络，因此可显著地提高复合材料的导电性能（体积电阻降到103Ω数量级），使该聚氯乙烯复合薄膜适用于抗静电或电磁屏蔽的场合。
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公开(公告)号：CN104495806A
公开(公告)日：2015-04-08
申请号：CN201410709278.6
申请日：2014-11-28
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C01B31/04
Abstract: 本发明涉及石墨烯的转移技术，具体为一种通过调控结合力转移大面积石墨烯的方法。首先在位于初始基体的大面积石墨烯表面形成转移介质，两者之间为弱结合力或者可以降低为弱结合力；然后将“转移介质/石墨烯”复合膜与初始基体分离；再通过高粘接力的胶粘剂将“转移介质/石墨烯”复合膜的石墨烯表面与目标基体结合，在剥离转移介质之后即可实现石墨烯到目标基体的转移；重复上述步骤可转移多层石墨烯。使用转移介质作为转移石墨烯过程中的支撑层，同时采用高粘接力的胶粘剂提高石墨烯与目标基体的结合力，既提高大面积石墨烯在转移中的结构完整性，又易于转移多层石墨烯；该方法与卷对卷工艺兼容，可以实现规模化、连续化转移。
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公开(公告)号：CN104464955A
公开(公告)日：2015-03-25
申请号：CN201410715578.5
申请日：2014-11-28
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: H01B13/00
Abstract: 本发明涉及石墨烯复合透明导电膜的制备技术，具体为一种规模化制备大面积、高性能石墨烯复合透明导电膜的方法。首先在初始基体上的大面积石墨烯表面和/或透明基体表面形成界面层，石墨烯与界面层构成复合透明导电膜；然后将初始基体上的石墨烯、界面层和透明基体进行结合；最后将石墨烯与初始基体分离，从而制备出大面积石墨烯复合透明导电膜。该方法利用其他透明导电薄膜作为石墨烯转移介质的组成部分(界面层)，通过初始基体上石墨烯的本征表面与界面层直接接触的方式，避免转移过程对石墨烯与界面层之间的污染，促进两者之间的相互作用，从而提高复合薄膜的性能。本发明将石墨烯的转移和复合过程合二为一，易于实现规模化的卷对卷生产。
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公开(公告)号：CN103449420B
公开(公告)日：2015-03-25
申请号：CN201310371513.9
申请日：2013-08-22
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C01B31/04
Abstract: 本发明涉及石墨烯领域，具体为一种高质量石墨烯的分散方法，以及利用相应的石墨烯分散液或浆料制备薄膜的方法。将石墨烯粉体或团聚态浆料加入到小分子胺化合物的溶液中进行分散处理，利用三类胺小分子化合物实现石墨烯的分散，分散液中，这些化合物分子依靠π-π相互作用与石墨烯结合，并且通过氨基质子化使石墨烯带电，依靠静电排斥作用阻止其团聚，从而实现石墨烯的稳定分散。利用上述分散液或浆料，通过喷涂、辊涂、刮涂等常规涂膜制备方法，即可在基材表面得到石墨烯薄膜。采用本发明可实现在多种溶剂中对碳氧原子比大于20的高质量石墨烯的高浓度有效分散，并且成膜干燥后无溶剂和分散剂残留。
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公开(公告)号：CN103642155A
公开(公告)日：2014-03-19
申请号：CN201310638071.X
申请日：2013-11-29
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C08L27/06 , C08L25/06 , C08L67/02 , C08L23/06 , C08L23/12 , C08K13/02 , C08K3/04 , C08K5/12 , B29B7/56
Abstract: 本发明属于高分子复合材料领域，特别涉及了一种以石墨烯为导电剂的复合导电薄膜及其制备方法。该复合薄膜由聚氯乙烯和石墨烯预混合再经双辊混炼机混炼制成的复合导电薄膜。首先将稳定剂和增塑剂加入到聚氯乙烯树脂中搅拌均匀，再将混合物放入烘箱中熟化，然后将石墨烯加到上述混合物中并搅拌均匀，最后经双辊混炼机混炼得到石墨烯/聚氯乙烯复合导电薄膜，二维石墨烯在复合材料中的含量为0.5～4.5wt%。本发明以石墨烯为导电剂的聚合物基导电复合材料，由于具有重量轻、易加工、耐腐蚀以及电阻率可在较大范围内调节等特点在现代电子工业、信息产业和高新技术领域有着广泛的应用。本发明的工艺简单，生产效率高，易于实现工业化规模生产。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103449420A
公开(公告)日：2013-12-18
申请号：CN201310371513.9
申请日：2013-08-22
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C01B31/04
Abstract: 本发明涉及石墨烯领域，具体为一种高质量石墨烯的分散方法，以及利用相应的石墨烯分散液或浆料制备薄膜的方法。将石墨烯粉体或团聚态浆料加入到小分子胺化合物的溶液中进行分散处理，利用三类胺小分子化合物实现石墨烯的分散，分散液中，这些化合物分子依靠π-π相互作用与石墨烯结合，并且通过氨基质子化使石墨烯带电，依靠静电排斥作用阻止其团聚，从而实现石墨烯的稳定分散。利用上述分散液或浆料，通过喷涂、辊涂、刮涂等常规涂膜制备方法，即可在基材表面得到石墨烯薄膜。采用本发明可实现在多种溶剂中对碳氧原子比大于20的高质量石墨烯的高浓度有效分散，并且成膜干燥后无溶剂和分散剂残留。
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公开(公告)号：CN102020270B
公开(公告)日：2013-08-21
申请号：CN200910187298.0
申请日：2009-09-09
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C01B31/04
Abstract: 本发明涉及石墨烯的制备技术，具体为一种大尺寸石墨烯的制备方法，适用于大尺寸石墨烯的宏量制备。该方法包括：(1)采用大尺寸石墨为原料，利用改性Hummers方法对石墨原料进行弱氧化；(2)采用弱超声或振荡方法将分散在水中的氧化石墨进行温和剥离，获得氧化石墨烯；(3)采用多次离心方法，通过控制离心转速和离心时间将氧化石墨烯分离，得到均匀的大尺寸氧化石墨烯；(4)将氧化石墨烯沉积在基体上，利用肼或水合肼还原，得到高质量、大尺寸石墨烯。采用本发明可宏量获得大尺寸的石墨烯，最大面积可达3×104μm2，为石墨烯在透明导电膜、显示器和太阳能电池电极、气体传感器、光电转换器、薄膜电子器件等柔性光电功能薄膜领域的应用奠定了基础。
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公开(公告)号：CN102275902B
公开(公告)日：2013-04-17
申请号：CN201010199086.7
申请日：2010-06-12
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C01B31/04
Abstract: 本发明涉及石墨烯材料领域，具体为一种新的氧化石墨烯(GrapheneOxide，GO)还原制备石墨烯材料的方法，适用于各种基于氧化石墨烯的粉体和薄膜材料的还原。将氧化石墨烯制品在以氢碘酸、氢溴酸和氯化亚砜等为代表的卤化试剂中、-5到140℃的温度范围内浸泡10秒～24小时，取出干燥后即可完成对氧化石墨烯材料的还原，还原后得到的石墨烯材料具有优异的导电性并可保持薄膜制品的柔韧性。本发明方法简单、易控，可实现氧化石墨烯材料的低温、高效、大量、低成本还原，解决现有技术中存在的环境污染、成本高等问题。
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公开(公告)号：CN103030974A
公开(公告)日：2013-04-10
申请号：CN201210574175.4
申请日：2012-12-18
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C08L83/04 , C08L21/00 , C08L75/04 , C08L63/00 , C08L91/06 , C08L77/00 , C08L33/12 , C08L79/08 , C08L23/06 , C08L25/06 , C08L23/12 , C08K3/04 , C08J9/26
Abstract: 本发明涉及石墨烯基泡沫复合材料领域，具体为一种轻质柔性石墨烯／聚合物泡沫电磁屏蔽材料及其制备和应用。采用已生长满石墨烯的三维全连通的金属泡沫和高分子聚合物前驱体，将石墨烯／金属泡沫复合体和高分子聚合物前驱体混合，使石墨烯／金属泡沫复合体表面包覆一层高分子聚合物前驱体；固化混合体中的高分子聚合物前驱体，随后溶解去除多孔金属基底，进而得到轻质柔性的石墨烯／聚合物泡沫电磁屏蔽材料。本发明的石墨烯／聚合物泡沫复合材料具有很低的密度和良好的柔韧性，其中的石墨烯以一种无缝连接的方式构成一个全连通的网络，使这种复合材料具有优良的电导性能和电磁屏蔽性能，可广泛应用于航空航天、便携电子器件等领域。
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公开(公告)号：CN102646817A
公开(公告)日：2012-08-22
申请号：CN201110039212.7
申请日：2011-02-16
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明属于材料合成及能源技术领域，特别是涉及一种锂离子电池用石墨烯/金属氧化物复合负极材料及其制备方法。通过将石墨烯分散到各种金属氧化物前躯体盐溶液中后，采用水热法直接获得石墨烯/金属氧化物复合物或采用液相原位聚合方法或共沉淀过程得到石墨烯/金属氢氧化物后，经热处理或水热处理获得石墨烯/金属氧化物复合物。本发明利用石墨烯作为载体搭载金属氧化物粒子制备了石墨烯包覆金属氧化物或石墨烯锚定金属氧化物的新型三维结构复合负极材料。所得复合材料作为锂离子电池负极时，具有高的比容量，优异的循环稳定性和倍率性能，有望用于高能量密度、高功率密度的锂离子电池负极材料。
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