利用激光加工的自封装三维微型超级电容器及加工方法

    公开(公告)号:CN116435104A

    公开(公告)日:2023-07-14

    申请号:CN202310254455.5

    申请日:2023-03-16

    Abstract: 本发明公开的利用激光加工的自封装三维微型超级电容器及加工方法,属于三维储能电子器件领域。本发明利用激光在混合电解质凝胶材料内部进行图案化加工,利用光诱导的还原和碳化作用,生成复合电极材料,由于整个过程是在混合凝胶电解质内部原位发生,能够实现电解质材料向电极材料的选择性转化,制备出的图案化内雕的微型超级电容器无需外加的电解质和其他的封装步骤。本发明利用激光加工的自封装三维微型超级电容器,主要由图案化加工的电极组成,所述电极的形貌为四面交联紧密的多孔状。所述三维内雕自封装超级电容器三维厚度调控范围覆盖毫米到厘米级别。本发明具有存储能量高的优点,适合大规模制备,方便运输和储存。

    基于同轴吹气空间激光加工发动机叶片冷却异形孔的方法

    公开(公告)号:CN117862706B

    公开(公告)日:2024-11-15

    申请号:CN202311584980.X

    申请日:2023-11-24

    Abstract: 本发明公开一种基于同轴吹气空间激光加工发动机叶片冷却异形孔的方法,属于激光应用领域,针对发动机叶片异形孔特征设计优化激光空间光场,结合气体辅助实现目标异形孔的叩击式一体成型,实现发动机叶片异形孔高质高效加工。基于发动机叶片常使用带热障涂层的高温合金表层和内部材料组分性质迥异这一特点,将高斯光场整形成不同形状及能量分布的三维空间光,调控空间整形光场最低能量密度大于各组分加工阈值,调控空间整形光场形状与目标异形孔一致,并采用机器学习对空间整形光场进行优化,得到最佳光刀,结合空间相位变换,实现一种孔型光刀到另一种孔型光刀的快速切换,以提升同批次不同形状异形孔大规模阵列的加工效率。

    一种利用激光加工的自封装的三维微型超级电容器

    公开(公告)号:CN116230420A

    公开(公告)日:2023-06-06

    申请号:CN202310056354.7

    申请日:2023-01-18

    Abstract: 本发明涉及一种利用激光加工的自封装的三维微型超级电容器,在制备好的石墨烯量子点和凝胶电解质的复合物内部利用飞秒激光直接加工,利用混合凝胶电解质的透明特性,可以在混合材料内部实现了一种光碳化合成还原氧化石墨烯量子点和碳链的新型电极材料,直接加工出自封装的微型超级电容器。这种被电解质包围的激光图案化内雕的三维有机聚合物/石墨烯量子点复合电极材料,可以直接一步地被合成,无需额外的附加电解质和封装或包装。该方法也提出了一种新的概念,即利用石墨烯量子点和凝胶混合材料直接作为一种电解质,可以传导电荷和离子,而该方法将电解质直接原位选择性部分转化为电极材料,可以完成电解液与电极材料的自组装。原位形成的3D多孔结构可以使更有效的电荷传输超越传统电极的限制,具有更高的质量负载。从而更容易储存和运输,解决了困扰超级电容实际应用的一大难题。

    基于同轴吹气空间激光加工发动机叶片冷却异形孔的方法

    公开(公告)号:CN117862706A

    公开(公告)日:2024-04-12

    申请号:CN202311584980.X

    申请日:2023-11-24

    Abstract: 本发明公开一种基于同轴吹气空间激光加工发动机叶片冷却异形孔的方法,属于激光应用领域,针对发动机叶片异形孔特征设计优化激光空间光场,结合气体辅助实现目标异形孔的叩击式一体成型,实现发动机叶片异形孔高质高效加工。基于发动机叶片常使用带热障涂层的高温合金表层和内部材料组分性质迥异这一特点,将高斯光场整形成不同形状及能量分布的三维空间光,调控空间整形光场最低能量密度大于各组分加工阈值,调控空间整形光场形状与目标异形孔一致,并采用机器学习对空间整形光场进行优化,得到最佳光刀,结合空间相位变换,实现一种孔型光刀到另一种孔型光刀的快速切换,以提升同批次不同形状异形孔大规模阵列的加工效率。

    一种高精度高能量三维阵列超快激光加工方法

    公开(公告)号:CN119387817A

    公开(公告)日:2025-02-07

    申请号:CN202411500759.6

    申请日:2024-10-25

    Abstract: 本发明涉及激光三维制造技术领域,具体公开一种高精度高能量三维阵列超快激光加工方法,将多平面噪声阈值过滤算法用于高精度高能量三维阵列超快激光光场生成,能够将单束脉冲激光在空间上由普通的高斯分布整形为三维阵列光场,该光场三维阵列层数1‑6层可调,层间距1um至100um可调,每层最高可容纳20*20共400个激光聚焦焦点。本发明利用空间4f激光搬运系统与激光聚焦物镜,能够在任意透明材料内部实现单脉冲下的高质量三维点阵阵列结构加工,加工阵列结构最小直径达200nm,面内点阵间距500nm,面间点阵间距1um。本发明能够极大提高激光三维增减等材制造精度与效率,适用于三维制造领域。

    利用激光加工的自封装三维微型超级电容器及加工方法

    公开(公告)号:CN119181598A

    公开(公告)日:2024-12-24

    申请号:CN202410007036.6

    申请日:2024-01-03

    Abstract: 本发明公开的利用激光加工的自封装三维微型超级电容器及加工方法,属于三维储能电子器件领域。本发明利用激光在混合电解质凝胶材料内部进行图案化加工,利用光诱导的还原和碳化作用,生成复合电极材料,由于整个过程是在混合凝胶电解质内部原位发生,能够实现电解质材料向电极材料的选择性转化,制备出的图案化内雕的微型超级电容器无需外加的电解质和其他的封装步骤。本发明利用激光加工的自封装三维微型超级电容器,主要由图案化加工的电极组成,所述电极的形貌为四面交联紧密的多孔状。所述三维内雕自封装超级电容器三维厚度调控范围覆盖毫米到厘米级别。本发明具有存储能量高的优点,适合大规模制备,方便运输和储存。

    一种基于时空同步聚焦激光的碳化硅晶锭剥片方法

    公开(公告)号:CN117020397A

    公开(公告)日:2023-11-10

    申请号:CN202311218618.0

    申请日:2023-09-20

    Abstract: 本发明属于碳化硅晶锭剥片技术领域,具体公开一种基于时空同步聚焦激光的碳化硅晶锭剥片方法,包括以下步骤:S1、将超快激光器发射的脉冲激光光束入射到一对平行光栅得到光谱分离的整形激光束,再通过物镜完成时空同步聚焦;S2、将激光焦点聚焦到碳化硅晶锭内部的预设平面加工得到若干间隔分布的改质点,然后按照预设路径扫描得到扩展裂纹连接改质点形成的改质层;S3、向晶锭两端施加方向相反、垂直于端面的外力进行拉伸,将晶圆沿上述改质层平面剥离。本发明涉及的激光剥片方法极小化晶锭内部激光光场聚焦深度范围,降低了改质层厚度和剥离面的粗糙度,同时改善改质层质量,从而大大减少了单片材料总损耗。

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