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公开(公告)号：CN118166333A
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202211529515.1
申请日：2022-12-01
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C23C16/30 , C23C16/34 , C23C16/01 , C23C16/44 , C23C14/16 , C23C14/35 , C23C14/30 , C23C14/46 , C30B25/02 , C30B29/10 , C30B29/38 , C30B28/14 , C01B21/00 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明涉及三元化合物MA2Z4薄膜材料制备领域，具体为一种均匀单层MA2Z4薄膜的制备方法。以铜箔作为生长基底，采用物理气相沉积技术，在铜箔表面沉积一层含过渡族金属M的薄膜，通过在具有A源或Z源的环境下退火处理实现M‑A或M‑Z源在铜箔基底中的预先储存，再引入第三种元素Z或A，在不高于铜熔点的高温下，与析出至铜箔表面的已存储元素反应，生长出均匀单层MA2Z4薄膜，后续对铜箔基底进行刻蚀将其转移至任意基体。本发明具有制备工艺简单，成膜速率快，薄膜尺寸易于放大，适于大面积高质量薄膜制备等特点，为二维MA2Z4材料在电子器件、光电子器件、谷电子学器件、高强度薄膜、高透光薄膜、催化等领域的产业化应用提供了可能。
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公开(公告)号：CN118125431A
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202211529514.7
申请日：2022-12-01
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C01B32/194 , C01B21/064 , C01B21/082 , C01G39/06
Abstract: 本发明涉及二维材料无损转移领域，具体为一种低熔点金属辅助的二维材料无损转移方法。在金属衬底表面合成的二维材料上旋涂有机物转移介质，加热固化后获得转移介质/二维材料/金属衬底复合体；将该复合体置于液态金属表面，并辅以热台加热；金属衬底与液态金属发生合金化作用被溶解掉，与转移介质/二维材料分离；将液态金属与转移介质/二维材料复合体分离，将转移介质/二维材料复合体转移到目标基体表面，通过有机溶剂清洗去除转移介质，实现二维材料的无破损转移。本发明方法突破必须使用氧化性化学刻蚀剂的困局，使得转移的二维材料具有更完整的表面和不被化学试剂氧化的晶体结构，为二维材料的本征物性研究与实际应用奠定基础。
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公开(公告)号：CN118108220A
公开(公告)日：2024-05-31
申请号：CN202211530545.4
申请日：2022-11-30
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C01B32/23 , C01B32/921 , C01G11/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明涉及二维材料制备领域，具体为一种用于分散液中二维材料纳米片分散在平整衬底上的方法。首先将二维材料分散液滴至目标衬底表面，用一个平整的硬质顶部衬底盖在液滴上，使其与目标衬底贴合在一起，用于消除溶剂挥发导致纳米片聚集，即咖啡环效应；然后将目标衬底/分散液/顶部衬底常温静置或在溶剂沸点以下进行加热，直至溶剂完全挥发，最终将顶部衬底取下，即可在目标衬底上得到分散均匀的二维材料纳米片。本发明具有操作流程简单，对溶剂‑衬底浸润性要求低，样品分散性好等特点，为分散液中二维材料纳米片的形貌、尺寸、厚度等的宏量统计，结构表征和器件构建提供可靠的制样方法，对液相剥离法制备的二维材料的研究具有重要意义。
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公开(公告)号：CN114959629B
公开(公告)日：2024-01-19
申请号：CN202210573320.0
申请日：2022-05-24
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及二维材料领域，具体为一种利用高级脂肪醇或高级脂肪酸转移二维材料的方法，适用于基体上的二维材料单晶或薄膜的洁净无褶皱转移。将加热熔融后的高级脂肪醇或脂肪酸旋涂在基体上生长的二维材料表面，冷却固化得到高级脂肪醇或脂肪酸/二维材料/基体复合体；利用刻蚀液腐蚀掉基体，得到高级脂肪醇或脂肪酸/二维材料复合体；将高级脂肪醇或脂肪酸/二维材料复合体转移到温水表面，使高级脂肪醇或脂肪酸/二维材料复合体充分舒展；将高级脂肪醇或脂肪酸/二维材料复合体转移到目标基体表面，从而实现二维材料的转移。本发明方法使得转移的二维材料表面具有更高的清洁度及更少的褶皱，为二维材料的物性研究与实际应用奠定了基础。
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公开(公告)号：CN110041571A
公开(公告)日：2019-07-23
申请号：CN201910169960.3
申请日：2019-03-07
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及一种高导热石墨烯复合材料的制备方法，具体为将石墨烯纳米片/天然橡胶分散液嵌入化学气相沉积法制备的三维石墨烯泡沫中的方法，这种方法得到的石墨烯复合材料可作为横向导热散热片和热界面散热片。该制备方法主要包括：将石墨烯纳米片分散于天然橡胶溶液中制备石墨烯纳米片/天然橡胶分散液；将分散液灌入装有三维石墨烯泡沫的模具中，自然干燥或升温烘干，制备出石墨烯纳米片/三维石墨烯泡沫/天然橡胶复合材料；通过热压硫化得到高导热石墨烯复合材料。本发明工艺简单，解决原有导热材料过量使用导热填料，如：三氧化二铝、氮化铝、碳化硅、铜、银等，造成的力学性能下降及资源短缺、价格昂贵和设备复杂等问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110040725A
公开(公告)日：2019-07-23
申请号：CN201910187318.8
申请日：2019-03-13
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C01B32/186 , C01B32/194
Abstract: 本发明涉及二维石墨烯新材料及其化学气相沉积(CVD)制备领域，具体为一种快速制备高质量均匀层数石墨烯薄膜的方法，适于制备大面积的高质量均匀层数石墨烯薄膜。采用上层铜箔/底层过渡族金属箔片构成的双金属叠片作为生长基体，在低于铜熔点的温度下通过CVD技术催化裂解碳源生长出层数不均匀的石墨烯薄膜，后提高生长温度至铜熔点以上，在短时间内制备出高质量均匀层数的石墨烯薄膜，后续刻蚀掉铜基底得到高质量均匀层数的石墨烯薄膜。本发明具有制备工艺简单，时间周期短，产物尺寸及厚度易于调控并适于大面积制备等特点，为大面积高质量均匀石墨烯薄膜在场效应晶体管、透明导电薄膜、柔性电子器件等领域的研究和应用奠定基础。
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公开(公告)号：CN106803592A
公开(公告)日：2017-06-06
申请号：CN201510836989.4
申请日：2015-11-26
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: H01M4/66 , H01M4/80 , H01M10/052
CPC classification number: H01M4/663 , H01M4/665 , H01M4/666 , H01M4/808 , H01M10/052
Abstract: 本发明涉及石墨烯基新材料领域，具体为一种石墨烯/还原氧化石墨烯杂化嵌套多孔网络结构材料及制备方法和在锂硫电池上的应用，通过化学气相沉积法制备石墨烯泡沫，并结合还原氧化石墨烯气凝胶制备技术，获得还原氧化石墨烯气凝胶与三维石墨烯泡沫嵌套的多孔网络结构材料，集成石墨烯及其三维网络的高导电性、多孔材料的高孔隙率和高比表面积，以及还原氧化石墨烯丰富的含氧官能团等结构性能优势。以此材料为集流体负载硫单质，制备出担载高比例硫的锂硫电池正极整体电极，实现高活性物质面密度，得到的锂硫电池具有高比容量与高能量密度。本发明操作简便、产率高、易于进行结构调控，为石墨烯在高性能催化、传感及储能器件等领域的应用奠定基础。
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公开(公告)号：CN103030974B
公开(公告)日：2015-04-22
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：CN116008023A
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202211552249.4
申请日：2022-12-05
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及透射电子显微镜表征二维材料结构领域，具体为一种高效获取二维材料截面特征晶向的方法，适用于二维范德华层状材料和二维非层状材料。利用聚焦离子束显微镜(FIB)在垂直于(或平行于)二维材料边缘长直边方向取样，并将二维材料取样方向平行于半月形载网弦长方向进行焊接，从而制备出能反映原子层堆垛序的截面样品；再将半月形载网弦长方向与TEM样品杆轴向垂直放置，继而进行小角度倾转以快速实现样品晶体学定向。本发明为通过观察二维材料截面样品高效解析材料的晶体结构、堆垛缺陷以及表面重构等晶体学信息奠定了基础。
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公开(公告)号：CN114959629A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210573320.0
申请日：2022-05-24
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及二维材料领域，具体为一种利用高级脂肪醇或高级脂肪酸转移二维材料的方法，适用于基体上的二维材料单晶或薄膜的洁净无褶皱转移。将加热熔融后的高级脂肪醇或脂肪酸旋涂在基体上生长的二维材料表面，冷却固化得到高级脂肪醇或脂肪酸/二维材料/基体复合体；利用刻蚀液腐蚀掉基体，得到高级脂肪醇或脂肪酸/二维材料复合体；将高级脂肪醇或脂肪酸/二维材料复合体转移到温水表面，使高级脂肪醇或脂肪酸/二维材料复合体充分舒展；将高级脂肪醇或脂肪酸/二维材料复合体转移到目标基体表面，从而实现二维材料的转移。本发明方法使得转移的二维材料表面具有更高的清洁度及更少的褶皱，为二维材料的物性研究与实际应用奠定了基础。
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