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公开(公告)号：CN118166333A
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202211529515.1
申请日：2022-12-01
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C23C16/30 , C23C16/34 , C23C16/01 , C23C16/44 , C23C14/16 , C23C14/35 , C23C14/30 , C23C14/46 , C30B25/02 , C30B29/10 , C30B29/38 , C30B28/14 , C01B21/00 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明涉及三元化合物MA2Z4薄膜材料制备领域，具体为一种均匀单层MA2Z4薄膜的制备方法。以铜箔作为生长基底，采用物理气相沉积技术，在铜箔表面沉积一层含过渡族金属M的薄膜，通过在具有A源或Z源的环境下退火处理实现M‑A或M‑Z源在铜箔基底中的预先储存，再引入第三种元素Z或A，在不高于铜熔点的高温下，与析出至铜箔表面的已存储元素反应，生长出均匀单层MA2Z4薄膜，后续对铜箔基底进行刻蚀将其转移至任意基体。本发明具有制备工艺简单，成膜速率快，薄膜尺寸易于放大，适于大面积高质量薄膜制备等特点，为二维MA2Z4材料在电子器件、光电子器件、谷电子学器件、高强度薄膜、高透光薄膜、催化等领域的产业化应用提供了可能。
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公开(公告)号：CN118125431A
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202211529514.7
申请日：2022-12-01
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C01B32/194 , C01B21/064 , C01B21/082 , C01G39/06
Abstract: 本发明涉及二维材料无损转移领域，具体为一种低熔点金属辅助的二维材料无损转移方法。在金属衬底表面合成的二维材料上旋涂有机物转移介质，加热固化后获得转移介质/二维材料/金属衬底复合体；将该复合体置于液态金属表面，并辅以热台加热；金属衬底与液态金属发生合金化作用被溶解掉，与转移介质/二维材料分离；将液态金属与转移介质/二维材料复合体分离，将转移介质/二维材料复合体转移到目标基体表面，通过有机溶剂清洗去除转移介质，实现二维材料的无破损转移。本发明方法突破必须使用氧化性化学刻蚀剂的困局，使得转移的二维材料具有更完整的表面和不被化学试剂氧化的晶体结构，为二维材料的本征物性研究与实际应用奠定基础。
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公开(公告)号：CN118108220A
公开(公告)日：2024-05-31
申请号：CN202211530545.4
申请日：2022-11-30
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C01B32/23 , C01B32/921 , C01G11/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明涉及二维材料制备领域，具体为一种用于分散液中二维材料纳米片分散在平整衬底上的方法。首先将二维材料分散液滴至目标衬底表面，用一个平整的硬质顶部衬底盖在液滴上，使其与目标衬底贴合在一起，用于消除溶剂挥发导致纳米片聚集，即咖啡环效应；然后将目标衬底/分散液/顶部衬底常温静置或在溶剂沸点以下进行加热，直至溶剂完全挥发，最终将顶部衬底取下，即可在目标衬底上得到分散均匀的二维材料纳米片。本发明具有操作流程简单，对溶剂‑衬底浸润性要求低，样品分散性好等特点，为分散液中二维材料纳米片的形貌、尺寸、厚度等的宏量统计，结构表征和器件构建提供可靠的制样方法，对液相剥离法制备的二维材料的研究具有重要意义。
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公开(公告)号：CN114229837B
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202111537990.9
申请日：2021-12-15
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C01B32/186 , C01B32/194
Abstract: 本发明涉及新材料及其应用技术领域，具体涉及一种石墨烯膜及其制备方法。以三维连通的高孔隙率高密度的多孔金属为模板，利用化学气相沉积工艺，在适宜的温度和气氛条件下，在金属模板表面催化生长石墨烯层。去除金属基底后，得到三维连通的多孔石墨烯骨架。通过施加压力，将所述三维石墨烯骨架压制成柔性膜。调控制备参数，可以对所述石墨烯薄膜的厚度，孔隙等进行调控。本发明工艺简单，生产成本低廉。所制备的石墨烯膜具有很高的结晶质量和柔韧性，在面内和垂直平面方向上均具有优异的导热、导电性能。由于所述石墨烯膜为高结晶质量的全炭结构，可在800℃以下空气环境下稳定使用，在导热、导电、电磁屏蔽等领域具有巨大的应用潜力。
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公开(公告)号：CN114959629B
公开(公告)日：2024-01-19
申请号：CN202210573320.0
申请日：2022-05-24
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及二维材料领域，具体为一种利用高级脂肪醇或高级脂肪酸转移二维材料的方法，适用于基体上的二维材料单晶或薄膜的洁净无褶皱转移。将加热熔融后的高级脂肪醇或脂肪酸旋涂在基体上生长的二维材料表面，冷却固化得到高级脂肪醇或脂肪酸/二维材料/基体复合体；利用刻蚀液腐蚀掉基体，得到高级脂肪醇或脂肪酸/二维材料复合体；将高级脂肪醇或脂肪酸/二维材料复合体转移到温水表面，使高级脂肪醇或脂肪酸/二维材料复合体充分舒展；将高级脂肪醇或脂肪酸/二维材料复合体转移到目标基体表面，从而实现二维材料的转移。本发明方法使得转移的二维材料表面具有更高的清洁度及更少的褶皱，为二维材料的物性研究与实际应用奠定了基础。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107899520B
公开(公告)日：2023-11-21
申请号：CN201711315652.4
申请日：2017-12-12
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: B01J8/24
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公开(公告)号：CN116062749A
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN202111268446.9
申请日：2021-10-29
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C01B32/23 , C01B32/198 , B08B3/08
Abstract: 本发明属于石墨烯制造领域，具体是一种不涉及盐酸的氧化石墨清洗方法。采用化学法制备氧化石墨，氧化反应结束后的氧化石墨、插层剂、氧化剂及其他反应产物的混合物加水稀释后固液分离收集滤饼；将滤饼加水清洗数次后得到纯度较高的滤饼，再加入水和双氧水浆化后固液分离，获得高纯度的氧化石墨滤饼。该方法具有滤饼清洗收集效率高、清洗废水和氧化石墨滤饼无盐酸等特点，可用于氧化石墨烯材料的工业化生产。
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公开(公告)号：CN114014285B
公开(公告)日：2023-01-13
申请号：CN202010687242.8
申请日：2020-07-16
Applicant: 中国科学院金属研究所(CN)
IPC: C01B25/14 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , H01M8/0228
Abstract: 本发明属于离子传导膜领域，具体涉及一种基于含金属空位的二维材料的离子传导膜及其制备方法。该二维材料通过离子交换插层过渡金属硫磷化物块体获得，通过层层叠加组装形成层状膜，利用过渡族金属空位吸附的离子易于脱附、薄膜润湿性好、低湿度下的保水性等特点，结合二维材料自组装膜规则的纳米通道和强毛细管作用力可促进离子和水分子快速传输的优势，获得了在大范围相对湿度和温度环境下具有超高质子、锂离子传输率的离子传导膜。本发明具有制备工艺简单、易于结构调控和规模放大的特点，为二维材料在燃料电池、质子传导膜电解槽、锂离子电池、锂硫电池、钠离子电池等能量转化和存储器件中的应用奠定了基础。
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公开(公告)号：CN112489878B
公开(公告)日：2022-05-31
申请号：CN201910857331.X
申请日：2019-09-11
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及二维材料的制备领域，具体为一种通过光学增透型掺杂剂薄膜同步提高二维材料的电导率和透光率的方法，适用于制备不同基体上不同类型的二维材料透明导电薄膜。该方法通过光学增透型掺杂剂薄膜对透明基底上的二维材料进行光电共调制，实现二维材料电导率和透光率的同步提高；在二维材料的上表面形成掺杂剂的光学增透薄膜，对二维材料进行掺杂提高其电导率，同时利用薄膜的减反增透效应提高二维材料的透光率。其中，光学增透型掺杂剂包括无机物或者有机物，掺杂类型为p型或n型。该方法为发展高性能二维材料导电薄膜，实现其在电子和光电子器件中的应用奠定了基础。
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公开(公告)号：CN111446366B
公开(公告)日：2021-09-24
申请号：CN201910045199.2
申请日：2019-01-17
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及高性能石墨烯、碳纳米管或其复合透明导电膜的改性与应用领域，具体为一种凝胶型聚合物电解质修饰石墨烯、碳纳米管或其复合透明导电膜的方法与应用。首先通过共聚‑稀释的方法，制备无机金属盐/柠檬酸‑正硅酸乙酯凝胶型聚合物电解质溶液；然后利用旋涂等方法将其涂覆在石墨烯、碳纳米管或其复合透明导电膜表面，干燥成膜，实现凝胶型聚合物电解质对石墨烯、碳纳米管或其复合透明导电膜的修饰与改性。该方法工艺简单、易操作，凝胶型聚合物电解质修饰后的石墨烯、碳纳米管或其复合透明导电膜导电性和表面浸润性明显改善且功函数可调，在有机发光二极管、有机太阳能电池和钙钛矿太阳能电池等光电器件领域具有实际应用价值。
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