公开(公告)号：US20150308018A1

公开(公告)日：2015-10-29

申请号：US14332632

申请日：2014-07-16

申请人： Mei Zhang ,  Shaoli Fang ,  Ray H. Baughman ,  Anvar A. Zakhidov ,  Kenneth Ross Atkinson ,  Ali E. Aliev ,  Sergey Li ,  Chris Williams

发明人： Mei Zhang ,  Shaoli Fang ,  Ray H. Baughman ,  Anvar A. Zakhidov ,  Kenneth Ross Atkinson ,  Ali E. Aliev ,  Sergey Li ,  Chris Williams

IPC分类号： D01F9/12 ,  D01F9/127 ,  C01B31/02

CPC分类号： C01B32/158 ,  B01L3/502707 ,  B29C47/0059 ,  B32B5/02 ,  B32B5/12 ,  B32B18/00 ,  B32B37/12 ,  B32B2262/106 ,  B32B2307/202 ,  B32B2310/00 ,  B32B2313/04 ,  B82Y10/00 ,  B82Y30/00 ,  B82Y40/00 ,  C01B32/15 ,  C01B32/154 ,  C01B32/16 ,  C01B32/164 ,  C01B32/168 ,  C01B32/17 ,  C01B32/18 ,  C01B32/36 ,  C01B2202/06 ,  C01B2202/08 ,  C04B35/62231 ,  C04B35/62272 ,  C04B35/62281 ,  C04B35/62855 ,  C04B35/62892 ,  C04B35/62897 ,  C04B35/80 ,  C04B2235/422 ,  C04B2235/5248 ,  C04B2235/526 ,  C04B2235/5264 ,  C04B2235/616 ,  C23C16/44 ,  C23C16/50 ,  D01F9/08 ,  D01F9/12 ,  D01F9/127 ,  D01F9/1273 ,  D01F9/1275 ,  D02G3/16 ,  D02G3/28 ,  D02G3/44 ,  D04H3/002 ,  D06B15/00 ,  D06M15/256 ,  D06M15/333 ,  D10B2101/122 ,  G01L1/2287 ,  G02F1/133308 ,  G02F2001/133334 ,  G02F2001/1515 ,  H01B1/24 ,  H01B5/08 ,  H01G11/36 ,  H01L51/0048 ,  H01L51/444 ,  H01L51/5206 ,  H01L51/5234 ,  H01L51/5296 ,  H01M4/8605 ,  H01M4/926 ,  H01M10/0565 ,  H05K9/0081 ,  Y02E10/549 ,  Y02E60/13 ,  Y02P70/521 ,  Y10S977/742 ,  Y10S977/745 ,  Y10S977/746 ,  Y10S977/752 ,  Y10S977/843 ,  Y10S977/844 ,  Y10S977/847 ,  Y10S977/848 ,  Y10S977/932 ,  Y10S977/948 ,  Y10S977/961 ,  Y10T428/30

摘要： The present invention is directed to nanofiber yarns, ribbons, and sheets; to methods of making said yarns, ribbons, and sheets; and to applications of said yarns, ribbons, and sheets. In some embodiments, the nanotube yarns, ribbons, and sheets comprise carbon nanotubes. Particularly, such carbon nanotube yarns of the present invention provide unique properties and property combinations such as extreme toughness, resistance to failure at knots, high electrical and thermal conductivities, high absorption of energy that occurs reversibly, up to 13% strain-to-failure compared with the few percent strain-to-failure of other fibers with similar toughness, very high resistance to creep, retention of strength even when heated in air at 450° C. for one hour, and very high radiation and IJV resistance, even when irradiated in air. Furthermore these nanotube yarns can be spun as one micron diameter yarns and plied at will to make two-fold, four-fold, and higher fold yarns. Additional embodiments provide for the spinning of nanofiber sheets having arbitrarily large widths. In still additional embodiments, the present invention is directed to applications and devices that utilize and/or comprise the nanofiber yarns, ribbons, and sheets of the present invention.

摘要翻译： 本发明涉及纳米纤维纱线，丝带和片材; 制造所述纱线，丝带和片材的方法; 以及所述纱线，丝带和片材的应用。 在一些实施方案中，纳米管纱线，带状物和片材包含碳纳米管。 特别地，本发明的这种碳纳米管纱线提供独特的性能和性能组合，例如极韧性，耐击穿能力差，电导率和导热性高，可逆地发生高达13％的应变 - 失效的能量的高吸收 与具有相似韧性的其他纤维的几个百分比应变破坏相比，非常高的抗蠕变性，即使在450℃下在空气中加热一小时也能保持强度，并且具有非常高的辐射和IJV电阻，即使 在空气中照射 此外，这些纳米管纱线可以作为一微米直径的纱线纺丝并且随意地分层以制备两倍，四倍和更高的折叠纱线。 另外的实施例提供了具有任意大宽度的纳米纤维片材的纺丝。 在另外的实施例中，本发明涉及利用和/或包含本发明的纳米纤维纱线，带状物和片材的应用和装置。

公开(公告)号：US20120000293A1

公开(公告)日：2012-01-05

申请号：US13125993

申请日：2009-08-17

申请人： Ray H. Baughman ,  Ali E. Aliev ,  Jiyoung Oh ,  Mikhail Kozlov ,  Shaoli Fang ,  Raquel Ovalle-Robles ,  Anvar A. Zakhidov

发明人： Ray H. Baughman ,  Ali E. Aliev ,  Jiyoung Oh ,  Mikhail Kozlov ,  Shaoli Fang ,  Raquel Ovalle-Robles ,  Anvar A. Zakhidov

IPC分类号： G01F1/56 ,  H01Q1/08 ,  H01J1/02 ,  G02B5/18 ,  G02B5/30 ,  H04R1/00 ,  H01L41/04 ,  H01J35/00 ,  B82Y15/00

CPC分类号： H02N11/006 ,  H02N1/006

摘要： Nanofiber actuators and strain amplifiers having a material that generates a force or generates a displacement when directly or indirectly electrically driven. This material is an aerogel or a related low density or high density network comprising conducting fibers that are electrically interconnected and can substantially actuate without the required presence of either a liquid or solid electrolyte. Reversible or permanently frozen actuation is used to modify the properties of the actuator material for applications.

摘要翻译： 纳米纤维致动器和应变放大器具有在直接或间接电驱动时产生力或产生位移的材料。 该材料是气凝胶或相关的低密度或高密度网络，其包括导电纤维，其电互连并且可基本上致动而不需要液体或固体电解质的存在。 使用可逆或永久冷冻致动来修改用于应用的致动器材料的特性。

公开(公告)号：US09154058B2

公开(公告)日：2015-10-06

申请号：US13125993

申请日：2009-08-17

申请人： Ray H. Baughman ,  Ali E. Aliev ,  Jiyoung Oh ,  Mikhail Kozlov ,  Shaoli Fang ,  Raquel Ovalle-Robles ,  Anvar A. Zakhidov

发明人： Ray H. Baughman ,  Ali E. Aliev ,  Jiyoung Oh ,  Mikhail Kozlov ,  Shaoli Fang ,  Raquel Ovalle-Robles ,  Anvar A. Zakhidov

IPC分类号： H02N11/00 ,  H02N1/00

CPC分类号： H02N11/006 ,  H02N1/006

摘要： Nanofiber actuators and strain amplifiers having a material that generates a force or generates a displacement when directly or indirectly electrically driven. This material is an aerogel or a related low density or high density network comprising conducting fibers that are electrically interconnected and can substantially actuate without the required presence of either a liquid or solid electrolyte. Reversible or permanently frozen actuation is used to modify the properties of the actuator material for applications.

摘要翻译： 纳米纤维致动器和应变放大器具有在直接或间接电驱动时产生力或产生位移的材料。 该材料是气凝胶或相关的低密度或高密度网络，其包括导电纤维，其电互连并且可基本上致动而不需要液体或固体电解质的存在。 使用可逆或永久冷冻致动来修改用于应用的致动器材料的特性。

公开(公告)号：US20080170982A1

公开(公告)日：2008-07-17

申请号：US11718954

申请日：2005-11-09

申请人： Mei Zhang ,  Shaoli Fang ,  Ray H. Baughman ,  Anvar A. Zakhidov ,  Kenneth Ross Atkinson ,  Ali E. Aliev ,  Sergey Li ,  Chris Williams

发明人： Mei Zhang ,  Shaoli Fang ,  Ray H. Baughman ,  Anvar A. Zakhidov ,  Kenneth Ross Atkinson ,  Ali E. Aliev ,  Sergey Li ,  Chris Williams

IPC分类号： C01B31/02

CPC分类号： C01B32/158 ,  B01L3/502707 ,  B29C47/0059 ,  B32B5/02 ,  B32B5/12 ,  B32B18/00 ,  B32B37/12 ,  B32B2262/106 ,  B32B2307/202 ,  B32B2310/00 ,  B32B2313/04 ,  B82Y10/00 ,  B82Y30/00 ,  B82Y40/00 ,  C01B32/15 ,  C01B32/154 ,  C01B32/16 ,  C01B32/164 ,  C01B32/168 ,  C01B32/17 ,  C01B32/18 ,  C01B32/36 ,  C01B2202/06 ,  C01B2202/08 ,  C04B35/62231 ,  C04B35/62272 ,  C04B35/62281 ,  C04B35/62855 ,  C04B35/62892 ,  C04B35/62897 ,  C04B35/80 ,  C04B2235/422 ,  C04B2235/5248 ,  C04B2235/526 ,  C04B2235/5264 ,  C04B2235/616 ,  C23C16/44 ,  C23C16/50 ,  D01F9/08 ,  D01F9/12 ,  D01F9/127 ,  D01F9/1273 ,  D01F9/1275 ,  D02G3/16 ,  D02G3/28 ,  D02G3/44 ,  D04H3/002 ,  D06B15/00 ,  D06M15/256 ,  D06M15/333 ,  D10B2101/122 ,  G01L1/2287 ,  G02F1/133308 ,  G02F2001/133334 ,  G02F2001/1515 ,  H01B1/24 ,  H01B5/08 ,  H01G11/36 ,  H01L51/0048 ,  H01L51/444 ,  H01L51/5206 ,  H01L51/5234 ,  H01L51/5296 ,  H01M4/8605 ,  H01M4/926 ,  H01M10/0565 ,  H05K9/0081 ,  Y02E10/549 ,  Y02E60/13 ,  Y02P70/521 ,  Y10S977/742 ,  Y10S977/745 ,  Y10S977/746 ,  Y10S977/752 ,  Y10S977/843 ,  Y10S977/844 ,  Y10S977/847 ,  Y10S977/848 ,  Y10S977/932 ,  Y10S977/948 ,  Y10S977/961 ,  Y10T428/30

摘要： The present invention is directed to methods of making nanofiber yarns. In some embodiments, the nanotube yarns comprise carbon nanotubes. Particularly, such carbon nanotube yarns of the present invention provide unique properties and property combinations such as extreme toughness, resistance to failure at knots, high electrical and thermal conductivities, high absorption of energy that occurs reversibly, up to 13% strain-to-failure compared with the few percent strain-to-failure of other fibers with similar toughness, very high resistance to creep, retention of strength even when heated in air at 450° C. for one hour, and very high radiation and UV resistance, even when irradiated in air.

摘要翻译： 本发明涉及制造纳米纤维纱线的方法。 在一些实施例中，纳米管纱线包括碳纳米管。 特别地，本发明的这种碳纳米管纱线提供独特的性能和性能组合，例如极韧性，耐击穿能力差，电导率和导热性高，可逆地发生高达13％的应变 - 失效的能量的高吸收 与具有相似韧性的其他纤维的几个百分比应变破坏相比，非常高的抗蠕变性，即使在450℃的空气中加热一个小时也能保持强度，并且具有非常高的辐射和抗紫外线性，即使 在空气中照射