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公开(公告)号:CN113441094B
公开(公告)日:2023-06-20
申请号:CN202110822880.0
申请日:2021-07-20
Applicant: 安徽大学
Abstract: 本发明公开了一种硼烯‑石墨烯复合气凝胶制备方法及其压力传感器的应用,属于传感器技术领域。制备步骤包括:1)硼烯的制作;2)硼烯‑石墨烯复合水凝胶的制备;3)硼烯‑石墨烯复合水凝胶的透析;4)硼烯‑石墨烯复合水凝胶的冷冻干燥;5)硼烯‑石墨烯复合气凝胶的制备;5)压力传感器的封装。这种硼烯‑石墨烯复合气凝胶具有多孔结构以及优异的机械性能,可作为弹性介电层,应用于高灵敏度电容压力传感器的研发。该电容压力传感器在0~3kPa范围内具有0.89kPa‑1的灵敏度,最小检测力为8.7Pa,以及110ms的响应时间。本发明的硼烯‑石墨烯复合气凝胶整体制作工艺简单、功能多样,在压力传感器领域具有良好的应用前景。
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公开(公告)号:CN115340103A
公开(公告)日:2022-11-15
申请号:CN202211061442.8
申请日:2022-09-01
Applicant: 安徽大学
Abstract: 本发明公开了一种硼烯‑铋烯衍生的微纳拓扑结构柔性电极与制备方法及其在超级电容型压力传感器的应用。硼烯‑铋烯衍生的微纳拓扑结构柔性电极主要由内部层的铋烯骨架、中间层的BiOCl、Bi2O3和外部层的二维硼烯复合而成,其制备方法包括:1)内部层的铋烯骨架的制备;2)中间层的BiOCl和Bi2O3的形成;3)外部层的二维硼烯的覆盖。还提供了一种可穿戴柔性压力传感器的制备方法,包括以下步骤:1)再生蚕丝蛋白的制备;2)聚合水凝胶前驱体的制备;3)单电极的组装;4)双电极的组装。该压力传感器在50~150Pa范围内具有1.6kPa‑1超高灵敏度,最小检测力低至0.59Pa,超过10000个周期的耐久度。
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公开(公告)号:CN108615621A
公开(公告)日:2018-10-02
申请号:CN201810651815.4
申请日:2018-06-22
Applicant: 安徽大学
Abstract: 本发明公开一种复合石墨烯气凝胶电极,气凝胶中掺杂有氮、硼、硫中的至少两种元素,在石墨烯结构中形成C-B键、N-B键、C-S键,使该气凝胶电极呈原子桥接层状多孔结构,且气凝胶电极的质量比电容最大可达450F·g-1;制备方法包括:1)电极基体的清洗;2)石墨烯水凝胶的制备;3)石墨烯水凝胶的透析;4)石墨烯气凝胶的制备;5)石墨烯气凝胶电极的制备。本发明的复合石墨烯气凝胶电极具有高的电化学活性,另外,由于石墨烯多孔结构具有很强的恢复弹性,因此该石墨烯气凝胶具有高的力学稳定性。该石墨烯气凝胶电极用于超级电容器集流体时,在2A·g-1的电流密度下,其质量比电容可达450F·g-1,具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号:CN108615621B
公开(公告)日:2020-10-02
申请号:CN201810651815.4
申请日:2018-06-22
Applicant: 安徽大学
Abstract: 本发明公开一种复合石墨烯气凝胶电极,气凝胶中掺杂有氮、硼、硫中的至少两种元素,在石墨烯结构中形成C‑B键、N‑B键、C‑S键,使该气凝胶电极呈原子桥接层状多孔结构,且气凝胶电极的质量比电容最大可达450F·g‑1;制备方法包括:1)电极基体的清洗;2)石墨烯水凝胶的制备;3)石墨烯水凝胶的透析;4)石墨烯气凝胶的制备;5)石墨烯气凝胶电极的制备。本发明的复合石墨烯气凝胶电极具有高的电化学活性,另外,由于石墨烯多孔结构具有很强的恢复弹性,因此该石墨烯气凝胶具有高的力学稳定性。该石墨烯气凝胶电极用于超级电容器集流体时,在2A·g‑1的电流密度下,其质量比电容可达450F·g‑1,具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号:CN115340103B
公开(公告)日:2023-08-22
申请号:CN202211061442.8
申请日:2022-09-01
Applicant: 安徽大学
Abstract: 本发明公开了一种硼烯‑铋烯衍生的微纳拓扑结构柔性电极与制备方法及其在超级电容型压力传感器的应用。硼烯‑铋烯衍生的微纳拓扑结构柔性电极主要由内部层的铋烯骨架、中间层的BiOCl、Bi2O3和外部层的二维硼烯复合而成,其制备方法包括:1)内部层的铋烯骨架的制备;2)中间层的BiOCl和Bi2O3的形成;3)外部层的二维硼烯的覆盖。还提供了一种可穿戴柔性压力传感器的制备方法,包括以下步骤:1)再生蚕丝蛋白的制备;2)聚合水凝胶前驱体的制备;3)单电极的组装;4)双电极的组装。该压力传感器在50~150Pa范围内具有1.6kPa‑1超高灵敏度,最小检测力低至0.59Pa,超过10000个周期的耐久度。
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公开(公告)号:CN113441094A
公开(公告)日:2021-09-28
申请号:CN202110822880.0
申请日:2021-07-20
Applicant: 安徽大学
Abstract: 本发明公开了一种硼烯‑石墨烯复合气凝胶制备方法及其压力传感器的应用,属于传感器技术领域。制备步骤包括:1)硼烯的制作;2)硼烯‑石墨烯复合水凝胶的制备;3)硼烯‑石墨烯复合水凝胶的透析;4)硼烯‑石墨烯复合水凝胶的冷冻干燥;5)硼烯‑石墨烯复合气凝胶的制备;5)压力传感器的封装。这种硼烯‑石墨烯复合气凝胶具有多孔结构以及优异的机械性能,可作为弹性介电层,应用于高灵敏度电容压力传感器的研发。该电容压力传感器在0~3kPa范围内具有0.89kPa‑1的灵敏度,最小检测力为8.7Pa,以及110ms的响应时间。本发明的硼烯‑石墨烯复合气凝胶整体制作工艺简单、功能多样,在压力传感器领域具有良好的应用前景。
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公开(公告)号:CN108172407B
公开(公告)日:2020-11-24
申请号:CN201711429800.5
申请日:2017-12-26
Applicant: 安徽大学
Abstract: 本发明公开一种复合电极,属于电子材料和器件领域,包括基底,所述基底的表面电镀有碳层,所述碳层的表面电镀有过渡金属氧化物层;该复合电极呈三维多孔褶皱结构,复合电极的质量比电容最大可达1783F·g‑1;该复合电极的制备方法,包括1)基底的准备;2)溶液的配制;3)电镀碳层;4)电镀过渡金属氧化物层;5)清洗、干燥;同时提供了该种复合电极在超级电容器中的应用。本发明的复合电极具有优良的导电性,较高的质量比电容以及循环稳定性,其质量比电容最大可达1783F·g‑1,在6A·g‑1的电流密度下循环工作2000次,比电容可保持为初始值的84.4%,具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号:CN108172407A
公开(公告)日:2018-06-15
申请号:CN201711429800.5
申请日:2017-12-26
Applicant: 安徽大学
Abstract: 本发明公开一种复合电极,属于电子材料和器件领域,包括基底,所述基底的表面电镀有碳层,所述碳层的表面电镀有过渡金属氧化物层;该复合电极呈三维多孔褶皱结构,复合电极的质量比电容最大可达1783F·g‑1;该复合电极的制备方法,包括1)基底的准备;2)溶液的配制;3)电镀碳层;4)电镀过渡金属氧化物层;5)清洗、干燥;同时提供了该种复合电极在超级电容器中的应用。本发明的复合电极具有优良的导电性,较高的质量比电容以及循环稳定性,其质量比电容最大可达1783F·g‑1,在6A·g‑1的电流密度下循环工作2000次,比电容可保持为初始值的84.4%,具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号:CN115020120A
公开(公告)日:2022-09-06
申请号:CN202210585330.6
申请日:2022-05-26
Applicant: 安徽大学
Abstract: 本发明公开一种复合型交错堆叠插层结构石墨烯‑铋烯气凝胶、制备方法及应用。本发明使铋烯薄片插入到石墨烯片层中,实现了交错堆叠插层结构,其中,每单位厘米厚度上存在80~100个微小单元,且每个微小单元由堆叠的800~900层单层石墨烯与堆叠的80~100层单层铋烯交错构成。本发明的石墨烯‑铋烯气凝胶具有高弹性可压缩性能,在1.5~4.5kPa的应力范围内,具有0.326kPa‑1的高灵敏度;具有稳定的应变‑电响应和超灵敏的检测极限,有效检测低压;具有超级电容特性,在400W·Kg‑1时提供45.55Wh·Kg‑1的能量密度,即使在3600次充放电循环后,循环稳定性也达到89.24%。
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公开(公告)号:CN115020120B
公开(公告)日:2023-07-25
申请号:CN202210585330.6
申请日:2022-05-26
Applicant: 安徽大学
Abstract: 本发明公开一种复合型交错堆叠插层结构石墨烯‑铋烯气凝胶、制备方法及应用。本发明使铋烯薄片插入到石墨烯片层中,实现了交错堆叠插层结构,其中,每单位厘米厚度上存在80~100个微小单元,且每个微小单元由堆叠的800~900层单层石墨烯与堆叠的80~100层单层铋烯交错构成。本发明的石墨烯‑铋烯气凝胶具有高弹性可压缩性能,在1.5~4.5kPa的应力范围内,具有0.326kPa‑1的高灵敏度;具有稳定的应变‑电响应和超灵敏的检测极限,有效检测低压;具有超级电容特性,在400W·Kg‑1时提供45.55Wh·Kg‑1的能量密度,即使在3600次充放电循环后,循环稳定性也达到89.24%。
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