二维材料的自组装框架结构及其制备方法

    公开(公告)号:CN118790985A

    公开(公告)日:2024-10-18

    申请号:CN202310382728.4

    申请日:2023-04-11

    Abstract: 一种二维材料的自组装框架结构体的制备方法,该方法包括:1)将作为自组装助剂的季铵盐RR1R2R3NX化合物(I)与二维材料分散液混合,添加酚类化合物(II),搅拌形成水凝胶(A),其中在水凝胶内具有长程有序结构;其中R是C12‑C20饱和或不饱和的烃基,R1、R2、R3各自独立地是C1‑C4烷基,N是氮,X是卤素;2)将所得的水凝胶(A)进行干燥,获得二维材料的自组装框架结构体,为具有长程高度有序结构的气凝胶(B)。用途包括但不限于:以框架为基体制备复合材料,如与高分子或微纳颗粒材料进行功能化复合。可在导热隔热,力学增强,吸波电磁屏蔽,军事,航空航天等不同领域应用。

    一种耐高温石墨烯电热涂层及其制备方法

    公开(公告)号:CN118515994A

    公开(公告)日:2024-08-20

    申请号:CN202310135611.6

    申请日:2023-02-17

    Abstract: 本发明提供了由抗氧化绝缘涂层/电热涂层/基材组成的电热结构体。电热结构体的制备方法包括首先由高浓度石墨烯水性分散液、碳纳米管、无机粘结剂(低熔点玻璃)及助剂在基材上制备高功率密度的发热涂层,然后由高浓度的氮化硼纳米片水性分散液、无机粘结剂及助剂在发热涂层上制备绝缘抗氧化保护层。保护层用于解决石墨烯高温下容易氧化、散热性的问题。界面桥接剂用于优化两层界面,联接石墨烯和氮化硼,降低热损耗,提高电热转换效率。本发明制备的石墨烯电热涂层可以实现在高温环境下安全长期服役。本发明制备过程不涉及任何有机溶剂,绿色环保,而且工艺简单,可操作性强,适合工业规模化生产。

    手风琴状石墨烯-磁性金属纳米粒子复合吸波材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN119947067A

    公开(公告)日:2025-05-06

    申请号:CN202311463000.0

    申请日:2023-11-03

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 一种手风琴状石墨烯‑磁性金属M纳米粒子复合吸波材料的制备方法,该方法包括:(1)将鳞片石墨氧化,获得氧化的混合物,(2)将混合物与双氧水反应,洗涤,得到前驱体产物A,(3)将前驱体产物A加入到聚醚胺的水溶液中而得到混合物,热处理,洗涤,将混合物冷冻干燥后得到前驱体产物B,(4)将前驱体产物B加入到磁性金属M离子溶液中进行静置,冷冻干燥,得到磁性金属M离子/GOF体系,(5)磁性金属M离子/GOF体系在惰性气体保护下进行退火处理,得到手风琴状石墨烯/磁性金属M纳米粒子复合材料。10wt%金属含量的该吸波材料与石蜡的均匀混合物反射损耗最大值在17.92GHz处为‑46.3dB,在2.2mm的厚度条件下吸波频宽为6.8GHz。

    一种生物质制备含有多级结构碳纳米片的方法

    公开(公告)号:CN109650376B

    公开(公告)日:2022-05-20

    申请号:CN201910061007.7

    申请日:2019-01-23

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明提供了一种生物质制备含有多级结构碳纳米片的方法,即一种制备大尺寸、富含氧官能团的具有多级结构的碳纳米片的制备方法。本发明方法以生物质为原料,通过在空气中快速升温碳化的过程制备碳纳米片,具体步骤为:将生物质在水中充分浸泡后冻干,保持生物质中原有的多级结构;将冻干后的样品在空气中煅烧,得到高导电性三维结构碳材料。该制备方法简单高效、可控性强,并且成本低廉,不会对环境造成污染。本发明所制备的碳纳米片可应用于光催化、电催化以及储能等领域,并且,可利用该生物质模板合成金属以及金属氧化物二维纳米材料。

    一种多孔层状石墨烯框架材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN108751170B

    公开(公告)日:2021-11-19

    申请号:CN201810618063.1

    申请日:2018-06-15

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明涉及一种多孔层状石墨烯框架材料及其制备方法和应用。该方法包括如下步骤:氧化石墨烯三维结构体与双氨基聚醚胺在一定温度下反应一定时间,通过过滤‑洗涤除去未反应的聚醚胺,干燥后得到多孔层状石墨烯框架材料。与现有技术相比,本发明所涉及原材料价格低廉,反应条件温和,工艺简单。本发明所得的多孔层状石墨烯框架材料具有均一、可控的微孔/介孔孔道,可用于生物检测、化学催化、电化学储能、气体存储和气体分离、废水处理和环境保护等多个领域。

    一种碳包覆铁酸锌/石墨烯复合负极材料的制备方法

    公开(公告)号:CN108832100B

    公开(公告)日:2021-02-26

    申请号:CN201810618507.1

    申请日:2018-06-15

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明涉及一种碳包覆铁酸锌/石墨烯复合负极材料的制备方法。以糖为原料通过水热法制备碳颗粒模板;以碳颗粒为模板,加入锌盐和铁盐,以碱为沉淀剂制备铁酸锌前驱体,在空气气氛中通过前驱体热解法获得铁酸锌纳米颗粒;分两步分别加入阴离子型聚电解质和氧化石墨烯,在氮气气氛中烧结得到目标碳包覆铁酸锌/石墨烯复合负极材料。本发明操作简单,易于批量生产,所用水或乙醇溶剂对环境友好。通过这种方法得到的复合负极材料中铁酸锌尺寸在20纳米左右,薄的2纳米的碳层均匀包覆在铁酸锌纳米颗粒外层,并且碳层与铁酸锌有强的共价键作用,石墨烯与碳层形成双重碳包覆结构,使复合负极材料形成三维导电网络,该复合材料具有优异的倍率性能和循环性能。

    一种多孔片状镍钴锰三元正极材料的制备方法

    公开(公告)号:CN110165169A

    公开(公告)日:2019-08-23

    申请号:CN201910404725.X

    申请日:2019-05-16

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明提供了一种多孔片状镍钴锰三元正极材料的制备方法。该方法包括如下步骤:将糖类前驱体和镍、钴、锰以及锂的无机盐按一定比例溶于水中,形成均一溶液;将所得溶液在预热好的管式炉或马弗炉中进行两步加热反应,得到金属氧化物纳米片前驱体;所得前驱体进一步高温煅烧,得到多孔片状镍钴锰三元正极材料。与传统镍钴锰三元材料的制备方法相比,本发明具有低成本、高效率、高普适性的特点。本发明制备的多孔片状镍钴锰三元正极材料倍率性能突出。

    一种金属氧化物纳米片的通用制备方法

    公开(公告)号:CN110015695A

    公开(公告)日:2019-07-16

    申请号:CN201910057569.4

    申请日:2019-01-22

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明提供了一种金属氧化物纳米的通用制备方法,本发明以常规无机盐为原料,通过葡萄糖调节生长过程,合成金属氧化物纳米片,具体为:将无机盐、葡萄糖按一定比例溶于水中,形成均一溶液;将所得溶液在预热好的管式炉或马弗炉中进行两步加热反应,即形成金属氧化物纳米片。与传统金属氧化物纳米片的制备方法相比,本方法无需模板剂,且反应条件温和,适宜工业化生产。本发明原料价格低廉且可再生,反应条件温和,无需高压反应,不会对环境造成污染。所得到的金属氧化物纳米片有尺寸在20纳米以下的金属氧化物纳米点通过共享晶界的方式连接而成,且具有薄层、大尺寸的特性。本发明制备的金属氧化物纳米片可应用于电化学储能、光催化、光电器件等领域。

    一种石墨烯的超高通量剥离方法
    9.
    发明公开

    公开(公告)号:CN110015655A

    公开(公告)日:2019-07-16

    申请号:CN201910057865.4

    申请日:2019-01-22

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 卢红斌 张佳佳

    Abstract: 本发明涉及一种石墨烯的超高通量剥离方法。具体为:(1)将石墨或插层石墨和助剂的水溶液或有机溶剂溶液混合,形成粘稠浆料;(2)将形成的粘稠浆料用对应的溶剂稀释,搅拌半个小时后得到石墨烯分散液;(3)将(1)中的浆料或(2)中的分散液进行干燥处理,得到助剂修饰的石墨烯粉体;(4)将(3)中得到的产物在惰性气体或真空条件下高温处理,得到纯石墨烯粉体。本发明的本质特征在于其剥离浓度大于100毫克/毫升,最高可达600毫克/毫升,是传统剥离方法的10-100倍。本发明制备过程安全可控、效率高,易于工业放大,且不会对环境造成污染。本发明方法成本低,有效解决了石墨烯规模化制备的关键问题,为实现石墨烯的大规模应用奠定了基础。

    一种碳包覆铁酸锌/石墨烯复合负极材料的制备方法

    公开(公告)号:CN108832100A

    公开(公告)日:2018-11-16

    申请号:CN201810618507.1

    申请日:2018-06-15

    Applicant: 复旦大学

    CPC classification number: H01M4/366 B82Y30/00 H01M4/5825 H01M4/625 H01M10/0525

    Abstract: 本发明涉及一种碳包覆铁酸锌/石墨烯复合负极材料的制备方法。以糖为原料通过水热法制备碳颗粒模板;以碳颗粒为模板,加入锌盐和铁盐,以碱为沉淀剂制备铁酸锌前驱体,在空气气氛中通过前驱体热解法获得铁酸锌纳米颗粒;分两步分别加入阴离子型聚电解质和氧化石墨烯,在氮气气氛中烧结得到目标碳包覆铁酸锌/石墨烯复合负极材料。本发明操作简单,易于批量生产,所用水或乙醇溶剂对环境友好。通过这种方法得到的复合负极材料中铁酸锌尺寸在20纳米左右,薄的2纳米的碳层均匀包覆在铁酸锌纳米颗粒外层,并且碳层与铁酸锌有强的共价键作用,石墨烯与碳层形成双重碳包覆结构,使复合负极材料形成三维导电网络,该复合材料具有优异的倍率性能和循环性能。

Patent Agency Ranking