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石墨烯材料生产制造工艺专利技术

01、[2015年05月27日]一种石墨烯改性能量桩
    [专利简介]:本实用新型公开一种石墨烯改性能量桩,包括桩体、桩帽、传热管、钢筋笼、地热泵和集热器。桩体底端密封,顶端由桩帽封堵。传热管的中段绑扎在钢筋笼上,置于桩体内部。传热管的两端伸出桩帽,分别与集热器连接在一起。地热泵串接在传热管上。桩体是由石墨烯和混凝土的混合物浇筑而成的。传热管中有导热液。桩体通过沉管灌注、预制或现浇制成。传热管为PVC管、PE管或金属管。导热液为石墨烯分散液。采用石墨烯和混凝土复合材料作为能量桩的桩身,不仅能提高桩身的热传递性能和热量存储能力,还大大提高了桩身材料的强度。

002、[2015年05月27日]一种用于化学气相沉积方法转移石墨烯薄膜的工装系统
    [专利简介]:本实用新型公开了一种用于化学气相沉积方法转移石墨烯薄膜的工装系统,包括底板、与底板固定连接的固定柱、垫片、盖板的夹具和装液斗;所述垫片可以穿过固定柱,用于隔离石墨烯薄膜支撑层;所述盖板置于固定柱的顶部,用于配合装液斗的格挡柱防止夹具在催化基底进行刻蚀时,夹具漂浮到刻蚀液液面上;所述装液斗包括箱体和固定箱体上部的固定板,所述箱体设置有漏孔,所述固定板设置有机械手挂钩孔和格挡圆柱安装孔;所述底板、与底板固定连接的固定柱、垫片和盖板组装完成所形成的夹具放置于装液斗的箱体内部。本实用新型能够同时对多个生长有石墨烯薄膜的催化基底进行刻蚀,提高生产效率,同时通过装液斗和盖板的配合可以避免夹具在催化基底进行刻蚀时,夹具浮漂在刻蚀液液面上的情况。

003、[2015年05月27日]一种基于扭转双层石墨烯的光电探测器及其制备方法
    [专利简介]:本发明公开了一种基于扭转双层石墨烯的光电探测器及其制备方法。它的制备方法包括如下步骤:1)在扭转双层石墨烯上涂覆光敏材料,然后在所述扭转双层石墨烯上刻蚀,并进行显影、定影,做出电极图案;2)将经步骤1)处理的所述扭转双层石墨烯的所述电极图案上,进行蒸镀金属得到电极,即得到所述光电探测器。本发明通过制备得到特定角度的扭转角双层石墨烯,其制备的光电探测器件具有很高迁移率,对特定波长光具有高效的光电探测效率,光电响应平均增强,且具有极低的暗电流,以及无需偏压、栅压提供额外能量的优点。

004、[2015年05月27日]基于纳米条带结构的石墨烯可调红外高效率吸收装置及方法
    [专利简介]:本发明涉及一种基于纳米条带结构的石墨烯可调红外高效率吸收装置及方法,利用石墨烯纳米条带结构的等离激元谐振,辅以对两相向传播红外波束进行相位调制实现对红外波的高效率(100%)吸收:为了达到上诉目的,本发表采用具有周期性的纳米条带阵列。两幅度相同相向传播的红外波束从两侧入射到周期性纳米条带结构上,两波束引入相对相位调制,即可在透射系数和反射系数相同的频率,即工作频率处,利用光学相干性,实现对红外波散射场的抑制,而使得红外波只能在石墨烯纳米条带的吸收通道中全部得以吸收。

005、[2015年05月27日]包括分离的结接触的石墨烯器件及其制造方法
    [专利简介]:本发明公开了一种包括分离的结接触的石墨烯器件及其制造方法。石墨烯器件是其中石墨烯被用作沟道的场效应晶体管(FET)。源电极和漏电极不直接接触石墨烯沟道,通过掺杂半导体而形成的结接触分离地设置在石墨烯沟道和源电极之间以及石墨烯沟道和漏电极之间。因此,在其中电压不施加到栅电极的截止状态中,由于在石墨烯沟道和结接触之间的势垒,载流子不会移动。结果,石墨烯器件在截止状态可以具有低电流。

006、[2015年05月27日]甲基绿修饰的还原氧化石墨烯的制备及作为超级电容器电极材料的应用
    [专利简介]:本发明公开了一种甲基绿修饰的还原氧化石墨烯的制备方法,是先将氧化石墨超声分散于水中形成氧化石墨分散液,将甲基绿溶解于水中形成甲基绿溶液;再将氧化石墨分散液加入到甲基绿溶液搅拌均匀,加入水合肼作为还原剂,于80~90℃反应8~12h,产物冷却至室温,过滤,洗涤,干燥后,在空气气氛,200~300℃热处理2~4h,得到最终产物。电化学性能测试表明,本发明制备的甲基绿修饰的还原氧化石墨烯表现出较高的电化学电容行为,优良的倍容率和良好的循环稳定性,因此是一种比较好的超级电容器电极材料。另外,本发明复合材料的制备过程简单、工艺稳定、易于操作、质量可靠、成本低廉,有利于推广应用。

007、[2015年05月27日]石墨烯气凝胶三元复合超级电容器电极材料及制备与应用
    [专利简介]:本发明公开了一种石墨烯气凝胶三元复合超级电容器电极材料及制备与应用。所述电极材料,包括石墨烯、二硫化钼、聚苯胺;所述石墨烯作为气凝胶起着框架作用,使得二硫化钼、聚苯胺均匀地分散在石墨烯气凝胶片层上。表征电化学测试中,比电容值:1A/g下最大比电容值可达776F/g;倍率性:增加电流强度至20A/g,比电容值保留60%以上;循环稳定性:经历2000次恒电流循环充放电比电容值可保留93%以上。通过阳离子预处理以及冷冻干燥的方法,获得二硫化钼-聚苯胺-石墨烯气凝胶复合材料。本发明制备出的二硫化物-聚苯胺-石墨烯复合材料有优异的电化学性能,在能源领域具有良好的应用前景。

008、[2015年05月27日]一种稳定掺杂降低石墨烯薄膜方块电阻的方法
    [专利简介]:本发明涉及一种稳定掺杂降低石墨烯薄膜方块电阻的方法,其特征在于,包括以下步骤:将转移在基底上的石墨烯薄膜与含有稳定掺杂剂成分的试剂进行相互接触,接触时间为1~240min,实现对石墨烯薄膜进行稳定掺杂,降低石墨烯薄膜方块电阻。通过本发明对石墨烯薄膜进行处理之后,在基本不影响石墨烯薄膜透光率的情况下,不仅可以降低其方阻,更为重要的是可以使石墨烯薄膜的方阻长期保持稳定,且在80~120摄氏度高温烘烤60~240min及长期放置下,方阻变化不大,从而方便后续进行图案化等处理,促进石墨烯薄膜在显示技术等对透明导电薄膜的方阻和透光率要求较高的工业领域进行广泛应用。

009、[2015年05月27日]石墨烯/氧化石墨烯微阵列电极及其制备方法与应用
    [专利简介]:本发明公开了一种石墨烯/氧化石墨烯微阵列的制备方法以及将其作为化学与细胞传感器的应用。本发明主要是将微加工技术与电化学方法结合,在ITO玻璃基底上制备了石墨烯/氧化石墨烯微阵列电极。利用本发明制备的微电极对双氧水的电化学催化氧化作用,采用计时安培法实现了对双氧水的体外及活体的定量分析及检测。制备方法简单易行、灵敏度高、响应时间短、生物相容性好,能够快速检测双氧水的浓度。

010、[2015年05月27日]石墨烯电化学发光生物传感器检测乙醇的方法
    [专利简介]:本发明涉及石墨烯电化学发光生物传感器检测乙醇的方法。将酶与电化学发光试剂Ru(bpy)32+协同固定在石墨烯、PEDOT及PSS功能化纳米膜上。通过静电引力作用,带正电荷的Ru(bpy)32+有效固定在带负电荷的电极表面。作为电子高速传输通道的石墨烯具有高度共轭、强疏水性及大表面积的独特优势,为吡啶钌的有效固定提供良好平台。高电导性的PEDOT作为优秀导电膜材料改善了复合纳米膜的导电性。石墨烯电化学发光生物传感器检测乙醇具有节省试剂、灵敏度高、选择性好以及操作简单的优势。对乙醇标准溶液检测的线性范围为2.5×10–5-2.5×10–2mol/L,检测下限为2.5×10-6mol/L。

011、[2015年05月27日]一种持压连续、微波膨化制备石墨烯的方法及设备
    [专利简介]:本发明一种持压连续、微波膨化制备石墨烯的方法及设备,将石墨或石墨层间化合物输送至相对转动的两条循环转动带之间,所述两条循环转动带对所述石墨或石墨层间化合物具有持续的压力,所述石墨或石墨层间化合物随循环转动带运动并进行持压状态下的微波加热,当所述石墨或石墨层间化合物到达循环转动带的尾端出口时膨化形成石墨烯。本发明运用石墨本身可制成不同阶数的层间化合物后可加热膨化的条件,开创以持压下连续生产的模式,由于采用了持压方式,在端口处突然的压降其释放出的压力将改变成由x、y、z三向力合成的矢量,可获得向上顶力以及剪切力,实现各个方向的膨胀即爆裂膨化的效果,可以充分的打开层间片层。

012、[2015年05月27日]一种催化还原氧化石墨烯的方法
    [专利简介]:本发明提供了一种在室温下催化还原氧化石墨烯的方法。首先基于氧化石墨烯的盐析效应,将金属盐溶液加入到氧化石墨烯水溶液中,形成絮状悬浮物,然后加入NH3BH3,在室温下利用还原出来的金属颗粒来催化NH3BH3水解从而在氧化石墨烯表面释放出具有高还原性的初生态氢原子,由氢原子来还原氧化石墨烯,最后通过酸洗除去金属颗粒从而得到石墨烯。本发明方法避免了使用水合肼及其衍生物、碘化氢等具有强毒性、挥发性、腐蚀性的化合物作为还原剂来还原氧化石墨烯,具有环保和安全等特点;相比金属粉末/盐酸还原体系,该方法的还原效率较高;同时该方法可以在室温条件下进行,反应条件温和,减少了还原过程中石墨烯缺陷的产生。

013、[2015年05月27日]一种石墨烯纳米纤维或者纳米管的制备方法
    [专利简介]:一种石墨烯纳米纤维或者纳米管的制备方法,以天然石墨为原料制备氧化石墨烯,于溶剂中超声分散均匀后得到氧化石墨烯分散液,加入溶质获得混合溶液,进行电纺、预氧化、碳化后,采用氨气处理得到石墨烯纳米纤维或者纳米管,其中所述溶剂为有机溶剂或者水,当为有机溶剂时,加入的溶质为聚丙烯腈,当为水时,加入的溶质为水溶性高分子物质,本发明工艺简单,可以实现石墨烯纳米片的无限链接。

014、[2015年05月27日]一种大单晶石墨烯及其制备方法
    [专利简介]:本发明涉及一种大单晶石墨烯及其制备方法,所述制备方法包括如下步骤:1)在非还原性气体气氛下,对铜基底进行退火处理;2)在持续通入还原性气体的反应器中,对放入其中的步骤1)中所述退火处理后铜基底进行退火还原;3)采用化学气相沉积法在由所述退火还原后的两个铜基底形成间隙的基底相对的表面上沉积石墨烯,即得到所述孤立的大单晶石墨烯。还可进一步以聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)为媒介,将大单晶石墨烯转移到目标基底上,通过对石墨烯生长过程中生长时间和气体流量进行调节,可以快速制备得到孤立的大单晶石墨烯样品,无需较长的制备时间,也无需昂贵的单晶基底。

015、[2015年05月27日]一种石墨烯-对称性钌配合物复合膜和利用旋涂法自组装石墨烯的方法
    [专利简介]:本发明涉及一种石墨烯-对称性钌配合物复合膜和利用旋涂法自组装石墨烯的方法,属于分子自组装化学技术领域。该石墨烯-对称性钌配合物复合膜,该石墨烯-对称性钌配合物复合膜中对称性钌配合物中一对芘基与HOPG表面通过非共价键的作用,将钌配合物分子固定在HOPG表面,另一对芘基通过旋涂作用将石墨烯固定在钌配合物单分子膜上。首先在HOPG基片上自组装钌配合物制备单分子膜,然后配制石墨烯分散液,最后通过旋涂作用将石墨烯固定在钌配合物单分子膜上制备得到石墨烯-对称性钌配合物复合膜。本发明制备的薄膜具有良好的机械和化学稳定性,薄膜的厚度可控等诸多优点。

016、[2015年05月27日]多孔径石墨烯膜的制造方法及气体分离元件
017、[2015年05月27日]一种石墨烯的氧化还原制备法
018、[2015年05月27日]一种球磨辅助氧化还原制备石墨烯的方法
019、[2015年05月27日]一种微波固相法快速制备氮掺杂石墨烯的方法
020、[2015年05月27日]一种多孔石墨烯及多孔石墨烯膜的制备方法
021、[2015年05月27日]一种空心核壳Pt@Ni/石墨烯三维复合催化剂及制备方法
022、[2015年05月27日]一种中空Pt/Ni合金与石墨烯气凝胶复合材料的制备方法
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039、[2015年05月27日]一种高分散性石墨烯原位改性石油树脂的制备方法
040、[2015年05月27日]一种功能化氧化石墨烯载体的制备方法及其应用
041、[2015年05月27日]具有选择性光催化降解的胺功能化石墨烯/TiO2复合材料的制备方法

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