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公开(公告)号：CN106809827A
公开(公告)日：2017-06-09
申请号：CN201510854032.2
申请日：2015-11-30
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及石墨烯领域，具体为一种高导电的氯化铁掺杂石墨烯纳米片粉体材料的宏量制备方法。在干燥环境中将无水氯化铁粉体、鳞片石墨粉体以及五氧化二磷粉体混合均匀后加入反应釜中，对反应釜抽真空并充入氯气和保护性气体的混合气后密封加热，在350～400℃保温5～12小时后冷却取出，将所得物料清洗烘干后制得具有特殊插层结构的氯化铁插层石墨。将该插层石墨加入含有过氧化氢和络合剂的水溶液中进行膨胀剥离，收集剥离后的物料干燥后即得到氯化铁掺杂的石墨烯纳米片粉体材料，该石墨烯粉体材料的薄膜电导率可达5000S/cm以上，可替代贵金属作为高导电材料用于印刷电子器件的制备，可降低印刷电子器件的制作成本并提高性能。
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公开(公告)号：CN104495806B
公开(公告)日：2017-01-11
申请号：CN201410709278.6
申请日：2014-11-28
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C01B31/04
Abstract: 本发明涉及石墨烯的转移技术，具体为一种通过调控结合力转移大面积石墨烯的方法。首先在位于初始基体的大面积石墨烯表面形成转移介质，两者之间为弱结合力或者可以降低为弱结合力；然后将“转移介质/石墨烯”复合膜与初始基体分离；再通过高粘接力的胶粘剂将“转移介质/石墨烯”复合膜的石墨烯表面与目标基体结合，在剥离转移介质之后即可实现石墨烯到目标基体的转移；重复上述步骤可转移多层石墨烯。使用转移介质作为转移石墨烯过程中的支撑层，同时采用高粘接力的胶粘剂提高石墨烯与目标基体的结合力，既提高大面积石墨烯在转移中的结构完整性，又易于转移多层石墨烯；该方法与卷对卷工艺兼容，可以实现规模化、连续化转移。
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公开(公告)号：CN105694658A
公开(公告)日：2016-06-22
申请号：CN201410715540.8
申请日：2014-11-28
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C09D161/06 , C09D7/12 , C09D5/08
Abstract: 本发明涉及金属及无机建筑材料高温酸性烟气腐蚀防护领域，具体为一种耐高温石墨烯/乙烯基树脂防腐涂料及其制备方法。将石墨烯含量在10wt％的石墨烯/乙烯基树脂母料加入到乙烯基树脂中，再加入稀释剂和助剂搅拌使之分散均匀形成A组分；B组分为固化剂，C组分为固化促进剂。按重量百分比计，A组分占52.8～92.7％，B组分占3.3～33.0％，C组分占3.1～24.7％；在A组份中，石墨烯的含量范围为0.064～4.7wt％。将三组分混合搅拌均匀即可制成石墨烯/乙烯基树脂复合涂料，按常规方法施涂干燥后即可制成具有耐高温酸性烟气腐蚀的腐蚀防护涂层。与现有技术相比，本发明制备出的石墨烯复合涂层可以兼顾耐高温、耐酸、耐HF腐蚀，涂料综合性能优于常规玻璃鳞片复合涂料。
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公开(公告)号：CN105694427A
公开(公告)日：2016-06-22
申请号：CN201410692427.2
申请日：2014-11-26
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明公开了一种石墨烯复合材料作为电磁屏蔽材料的应用，属于新材料及其应用技术领域。通过将石墨烯与泡沫海绵复合，使石墨烯材料均匀包覆在泡沫海绵骨架表面，制备出具有各向同性、三维连通的导电网络骨架的石墨烯复合材料。该材料电磁屏蔽性能优异，1.5mm厚电磁屏蔽效能即可达40dB。同时该材料可承受达80％的压缩变形，具有良好的柔性和弹性，密度只有0.05g/cm3左右，单位密度电磁屏蔽效能可达800dB·cm3/g。该材料作为电磁屏蔽材料使用，可有效屏蔽电磁辐射干扰，提高电子产品的可靠性及延长其使用寿命。所述石墨烯复合材料可采用工业化方法大量制备，成本低，具有轻质高效的特点。
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公开(公告)号：CN105566850A
公开(公告)日：2016-05-11
申请号：CN201410617460.9
申请日：2014-11-05
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C08L63/00 , C08L61/20 , C08L23/04 , C08L67/08 , C08L75/04 , C08L33/00 , C08K13/06 , C08K9/04 , C08K3/04 , C08K7/24 , C08K7/06
Abstract: 本发明涉及复合材料领域，具体为一种纳米碳/液态树脂母料的制备方法，作为石墨烯、碳纳米管和纳米碳纤维等纳米碳材料在环氧树脂、氨基树脂、醇酸树脂、乙烯基树脂、聚氨酯树脂以及丙烯酸树脂等液态树脂预聚体中的高效快速分散方法，解决纳米碳材料的微观团聚和难以在树脂中有效分散等问题。将纳米碳粉体在醇溶剂中分散均匀，之后将分散液与树脂预聚体混合搅拌至溶液分层，去除上层溶液并烘干后即得到纳米碳在树脂预聚体中的稳定分散体，当分散体中的纳米碳材料含量在5wt％以上时，称其为纳米碳/液态树脂母料。采用本发明可实现石墨烯、碳纳米管和纳米碳纤维在高粘度树脂中的高浓度均匀分散，从而制备出高性能的纳米碳聚合物基复合材料。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104231295A
公开(公告)日：2014-12-24
申请号：CN201410459232.3
申请日：2014-09-10
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明属于碳材料和复合材料研究领域，具体为一种石墨烯预浸料的制备方法。利用平板硫化机将石墨烯粉末均匀压覆在离型纸上，再经机械剥离的方法将石墨烯纸和离型纸分离，制得石墨烯纸。接着将石墨烯纸与预先制好的半固化环氧树脂胶膜复合，得到石墨烯预浸料。在石墨烯预浸料中，石墨烯片层之间相互搭接、连通，形成有效的导电网络，这使得该预浸料具有较高的电导率。同时，环氧树脂基体具有优良的力学性能，将上述二者复合制得的复合材料将同时具有良好的电学和力学性能，该复合材料将拥有广阔的应用前景。本发明具有制备工艺简单易控、无污染、产品尺寸可调等优点，适合规模化生产。
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公开(公告)号：CN103643288A
公开(公告)日：2014-03-19
申请号：CN201310637514.3
申请日：2013-11-29
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及石墨烯新材料及其化学气相沉积（CVD）制备技术，具体为一种高质量大尺寸单晶石墨烯的制备方法，适于制备高质量大尺寸单晶石墨烯。采用化学气相沉积技术，以铜、铂等金属为生长基体，以碳氢化合物为碳源，在含有氢气的载气存在的情况下，先对金属基体进行热处理，并利用碳源气体高温下催化裂解，生长出单晶石墨烯。然后通过调控氢气和碳源浓度对石墨烯进行刻蚀，大幅度减小单晶石墨烯的分布密度，之后再次调节反应气氛使其再生长，如此反复数次，最终获得高质量大尺寸单晶石墨烯。采用本发明可获得高质量英寸级单晶石墨烯，为其在纳电子器件、透明导电膜、显示器和太阳能电池电极、气体传感器、薄膜电子器件等光电领域的应用奠定基础。
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公开(公告)号：CN102847510A
公开(公告)日：2013-01-02
申请号：CN201210319477.7
申请日：2012-08-31
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及吸附材料领域，具体为一种石墨烯基净水材料及其制备方法和应用，及其对染料、油类及有机溶剂的吸附性能，特别是该材料在污水处理方面的应用。该材料为氧化石墨烯组装的三维石墨烯海绵结构，该方法和应用包括：（1）在氧化石墨烯水溶液中加入硫脲，通过水热的方法进行自组装成石墨烯海绵；（2）石墨烯海绵具有较好的机械性能，可裁切为不同形状；（3）石墨烯海绵对染料、油类及有机溶剂具有很好的吸附性能同时表现出很好地循环性能；（4）石墨烯海绵的结构可以通过改变氧化石墨烯的尺寸大小及硫脲的添加量进行调控。采用本发明制备的石墨烯海绵解决了传统吸附过程中的一些问题，为石墨烯在污水处理领域的应用奠定了基础。
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公开(公告)号：CN102586868A
公开(公告)日：2012-07-18
申请号：CN201210024680.1
申请日：2012-02-06
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及石墨烯的制备技术，具体为一种大尺寸单晶石墨烯及其连续薄膜的制备方法，适用于大尺寸单晶石墨烯及其连续薄膜的制备。采用化学气相沉积技术，以铜、铂等金属为生长基体，以碳氢化合物为碳源，在含有氢气的载气存在的情况下，先对金属基体进行热处理，然后利用碳源气体高温下在金属基体表面催化裂解，通过控制氢气、碳源浓度和生长温度，生长大尺寸单晶石墨烯，通过延长生长时间，制备由大尺寸单晶石墨烯晶粒拼接成的连续薄膜。采用本发明可获得毫米以上的高质量单晶石墨烯及由其拼接而成的大面积连续薄膜，为石墨烯在纳电子器件、透明导电膜、显示器和太阳能电池电极、气体传感器、光电转换器、薄膜电子器件等光电领域的应用奠定基础。
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公开(公告)号：CN102020270A
公开(公告)日：2011-04-20
申请号：CN200910187298.0
申请日：2009-09-09
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C01B31/04
Abstract: 本发明涉及石墨烯的制备技术，具体为一种大尺寸石墨烯的制备方法，适用于大尺寸石墨烯的宏量制备。该方法包括：(1)采用大尺寸石墨为原料，利用改性Hummers方法对石墨原料进行弱氧化；(2)采用弱超声或振荡方法将分散在水中的氧化石墨进行温和剥离，获得氧化石墨烯；(3)采用多次离心方法，通过控制离心转速和离心时间将氧化石墨烯分离，得到均匀的大尺寸氧化石墨烯；(4)将氧化石墨烯沉积在基体上，利用肼或水合肼还原，得到高质量、大尺寸石墨烯。采用本发明可宏量获得大尺寸的石墨烯，最大面积可达3×104μm2，为石墨烯在透明导电膜、显示器和太阳能电池电极、气体传感器、光电转换器、薄膜电子器件等柔性光电功能薄膜领域的应用奠定了基础。
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