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公开(公告)号：CN112596279B
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202011343371.1
申请日：2020-11-25
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种碳氟/钯/镁‑钌体系的气致调光薄膜及其制备方法，所述气致调光薄膜包括依次设置的基底、镁‑钌复合调光膜层、钯催化层和碳氟保护膜层。本发明利用了在吸氢阶段，镁可以吸收氢原子形成镁的氢化物，薄膜从金属的反射态转变为氢化物的透明态，钯膜对该反应有催化作用，钌的添加可以加速氢原子在镁基体内的扩散作用，促进镁转变为镁的氢化物；在脱氢阶段，钌加速了镁氢化物的分解，薄膜由氢化物的透明态转变为金属的反射态。该薄膜在常温下发生上述吸脱氢反应，实现薄膜在透明态与反射态的可逆转化，同时具有耐久性好、响应时间短等优点，在氢气传感器领域具有良好应用前景。
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公开(公告)号：CN116718620A
公开(公告)日：2023-09-08
申请号：CN202310780012.X
申请日：2023-06-29
Applicant: 上海交通大学
IPC: G01N23/20008
Abstract: 本发明公开了一种超薄钯/镁基薄膜透射电镜样品及其制备方法，所述方法为先在超薄钯/镁基薄膜表面沉积一个碳氟高分子保护膜层，随后对于复合膜层利用聚焦离子束(FIB)完成透射电镜试样的加工过程。本方法利用氟碳高分子保护膜层对于金属膜层之间扩散的抑制作用，可减小聚焦离子束加工过程所需的Pt膜向待加工钯/镁基薄膜试样中的扩散，避免试样结构遭到破坏。该方法操作简便，且能显著消除Pt层对于待加工样品结构分析的干扰，在薄膜的透射显微分析领域具有重要的应用前景。
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公开(公告)号：CN113215544B
公开(公告)日：2022-10-28
申请号：CN202110476304.5
申请日：2021-04-29
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种氟碳/钯/镁‑钪的氢致变色薄膜及其制备方法，所述薄膜包括依次设置在基底上的镁‑钪复合膜层，钯催化层和氟碳膜层。其制备方法为先在基底上生长镁‑钪复合膜层，随后在镁‑钪层上原位生长钯催化层，最后在Pd上沉积氟碳膜层。本发明利用钯的催化效应，在吸氢和脱氢阶段，促进氢气与氢原子之间的可逆转换，添加复合钪元素以加速氢原子在镁基体中的扩散，加快氢化物的形成与分解，以使薄膜可在反射态和透明态之间反复快速切换，同时提升膜层的吸放氢循环耐久性。整个反应过程在室温下即可实现。该调光薄膜吸氢响应、脱氢恢复时间短，循环性能好，工艺简单，在氢气传感领域具有重要的应用前景。
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公开(公告)号：CN119164940A
公开(公告)日：2024-12-20
申请号：CN202411498854.7
申请日：2024-10-25
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种基于镁基氢致变色薄膜的光学氢气传感器，包括基板和遮光外壳，基板和遮光外壳可拆卸连接；所述基板上设置有敏感单元、传感单元、显示单元、微处理器、光源、电源；其中敏感单元与传感单元隔离，传感单元不与氢气接触，敏感单元无需加热或供电。本发明利用氢致变色现象实现对氢气浓度的监测，利用镁基氢致变色薄膜本征高响应性，高选择性，高安全性，高耐久性的特点，克服了当前氢气传感器所面临的问题。本发明低成本，低功耗，低操作难度，低环境要求，在氢气传感领域具有重要的应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117187806A
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202310910200.X
申请日：2023-07-24
Applicant: 上海交通大学
IPC: C23C28/00 , C23C14/35 , C23C16/30 , C23C16/50 , C23C14/18 , C23C14/20 , B82Y15/00 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , G01N21/78
Abstract: 本发明公开了一种提升氢致变色镁基薄膜循环耐久性的方法，所述方法包括以下步骤：采用磁控溅射共溅射的方法在基底上生长镁‑X元素复合膜层，然后采用磁控溅射法制备钯催化层，最后采用等离子体气相沉积法制备氟碳膜；所述镁‑X元素复合膜层为通过在镁基中添加X元素所形成的复合膜层。本发明中Pd具有催化效应，在吸氢和脱氢阶段，可促进氢气与氢原子之间的可逆转换，而添加复合X元素与镁形成的化合物相可抑制Pd层和镁层之间的互扩散，有利于保持Pd的催化作用，进而提高复合膜层的吸放氢循环耐久性。此方法制备的调光薄膜循环性能好，工艺简单，在氢气传感领域具有重要的应用前景。
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公开(公告)号：CN117187745A
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202311100414.7
申请日：2023-08-30
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种基于AAO模板提升氢致变色薄膜氢响应性能的方法，所述薄膜包括在基底上依次设置的AAO模板层、氢敏反应层、催化层和保护层。其制备方法为先向基底上转移AAO模板，随后在模板上溅射制备氢敏反应层，接着在氢敏反应层上原位生长催化层，最后在催化层上沉积保护层。本发明利用AAO模板透明的特点，通过AAO模板扩大氢致变色薄膜的比表面积，方便快捷地实现了氢致变色薄膜吸脱氢速率的提高。本方法工艺简单，可重复性强，性能提升明显，在氢气传感领域具有重要的应用前景。
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公开(公告)号：CN116926488A
公开(公告)日：2023-10-24
申请号：CN202310913322.4
申请日：2023-07-25
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种提升氢致变色镁基薄膜氢响应性能的制备方法，包括在采用磁控溅射制备镁基氢敏反应层过程中，调整磁控溅射工艺中的氩气流量为20sccm～100sccm的步骤。本发明利用磁控溅射过程中氩气流量的调控，可以影响溅射原子碰撞频率和平均自由程，从而改变薄膜生长条件，改变薄膜的显微结构，方便快捷地提高了氢致变色薄膜的吸脱氢速率。本方法工艺简单，可重复性强，性能提升显著，在氢气传感领域具有重要应用前景。
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公开(公告)号：CN113215544A
公开(公告)日：2021-08-06
申请号：CN202110476304.5
申请日：2021-04-29
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种氟碳/钯/镁‑钪的氢致变色薄膜及其制备方法，所述薄膜包括依次设置在基底上的镁‑钪复合膜层，钯催化层和氟碳膜层。其制备方法为先在基底上生长镁‑钪复合膜层，随后在镁‑钪层上原位生长钯催化层，最后在Pd上沉积氟碳膜层。本发明利用钯的催化效应，在吸氢和脱氢阶段，促进氢气与氢原子之间的可逆转换，添加复合钪元素以加速氢原子在镁基体中的扩散，加快氢化物的形成与分解，以使薄膜可在反射态和透明态之间反复快速切换，同时提升膜层的吸放氢循环耐久性。整个反应过程在室温下即可实现。该调光薄膜吸氢响应、脱氢恢复时间短，循环性能好，工艺简单，在氢气传感领域具有重要的应用前景。
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公开(公告)号：CN112596279A
公开(公告)日：2021-04-02
申请号：CN202011343371.1
申请日：2020-11-25
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种碳氟/钯/镁‑钌体系的气致调光薄膜及其制备方法，所述气致调光薄膜包括依次设置的基底、镁‑钌复合调光膜层、钯催化层和碳氟保护膜层。本发明利用了在吸氢阶段，镁可以吸收氢原子形成镁的氢化物，薄膜从金属的反射态转变为氢化物的透明态，钯膜对该反应有催化作用，钌的添加可以加速氢原子在镁基体内的扩散作用，促进镁转变为镁的氢化物；在脱氢阶段，钌加速了镁氢化物的分解，薄膜由氢化物的透明态转变为金属的反射态。该薄膜在常温下发生上述吸脱氢反应，实现薄膜在透明态与反射态的可逆转化，同时具有耐久性好、响应时间短等优点，在氢气传感器领域具有良好应用前景。
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