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公开(公告)号：CN105811049A
公开(公告)日：2016-07-27
申请号：CN201610275850.1
申请日：2016-04-29
Applicant: 复旦大学
CPC classification number: H01M12/06 , H01M4/8647 , H01M4/9083 , H01M4/96 , H01M2300/0085
Abstract: 本发明属于铝空气电池技术领域，具体为一种全固态的可拉伸柔性的纤维状铝空气电池及其制备方法。本发明首先利用循环冷冻法制备出水凝胶电解液，然后将电解液包覆于负极的铝弹簧并交联成固态后，将蒸镀有银纳米颗粒的交错取向碳纳米管膜裹在最外层，得到一种纤维状的铝空气电池。特殊的空气电极结构不需要金属集流体和粘结剂，这样的结构设计使该纤维状铝空气电池具有优异的电化学性能，比容量高达935 mAh/g，能量密度达到1168 Wh/kg。该电池还具有柔性和可拉伸性，电解液为固态可有效防止弯曲拉伸过程中短路以及电解液泄漏的危险，电池易于编织和集成，能够被编织到储能织物中为可穿戴电子器件供能，有望实现大规模应用。
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公开(公告)号：CN104294434A
公开(公告)日：2015-01-21
申请号：CN201410374822.6
申请日：2014-07-31
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明属于纳米技术领域，具体为一种弹簧状碳纳米管纤维及其制备方法和用途。本发明以气相沉积法合成高度取向的可纺碳纳米管阵列；利用加捻工艺得到初级碳纳米管纤维，并将数十根初级碳纳米管纤维排成一股，进一步加捻得到弹簧状碳纳米管纤维。由本发明得到的弹簧状碳纳米管纤维具有大量纳米级和微米级的螺旋管道结构；不会发生打结和自缠绕；该纤维具有很高的拉伸应变，较高的力学强度以及优异的导电性能。该纤维对挥发性溶剂与蒸气同时具有转动与收缩响应，其转动响应快，转速高，旋转圈数大，扭转力矩大，其收缩响应迅速，收缩力大，旋转与收缩响应重复性好。可应用于溶剂驱动、能量转换、智能织物、感应器件等。
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公开(公告)号：CN112376143B
公开(公告)日：2022-05-20
申请号：CN202011150217.2
申请日：2020-10-23
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明属于医用材料领域，具体为一种基于取向碳纳米管纤维的可植入韧带替代材料及其制备方法。本发明以取向碳纳米管纤维为基础，通过多股纤维多级螺旋，应力释放得到双螺旋纤维作为韧带植入材料。由本发明得到的韧带材料拉伸模量1.4‑4GPa，断裂伸长率为10‑30%，可满足植入韧带的力学要求；密度为0.3‑0.9g/cm3，并具有大量与自体韧带结构类似的纳米级和微米级取向孔道。经过前交叉韧带重建手术植入新西兰兔韧带缺损模型4周后，新生骨再生长入韧带与骨孔道间隙，13周后，新生骨融入多级纤维孔道之间，实现植入韧带与骨组织完全整合。该可植入韧带材料可用于鼠、兔、猫、狗、羊、猪、人等动物韧带替代性植入。
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公开(公告)号：CN105811049B
公开(公告)日：2019-02-26
申请号：CN201610275850.1
申请日：2016-04-29
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明属于铝空气电池技术领域，具体为一种全固态的可拉伸柔性的纤维状铝空气电池及其制备方法。本发明首先利用循环冷冻法制备出水凝胶电解液，然后将电解液包覆于负极的铝弹簧并交联成固态后，将蒸镀有银纳米颗粒的交错取向碳纳米管膜裹在最外层，得到一种纤维状的铝空气电池。特殊的空气电极结构不需要金属集流体和粘结剂，这样的结构设计使该纤维状铝空气电池具有优异的电化学性能，比容量高达935 mAh/g，能量密度达到1168 Wh/kg。该电池还具有柔性和可拉伸性，电解液为固态可有效防止弯曲拉伸过程中短路以及电解液泄漏的危险，电池易于编织和集成，能够被编织到储能织物中为可穿戴电子器件供能，有望实现大规模应用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108588902A
公开(公告)日：2018-09-28
申请号：CN201810347170.5
申请日：2018-04-18
Applicant: 复旦大学
IPC: D01F9/10
Abstract: 本发明属于纳米材料制备技术领域，具体为一种碳纳米管复合纤维的大规模连续制备装置及方法。包括：反应原液贮存部分，反应气体和载气贮存部分，竖立式反应炉，包括下部的加热单元和上部的管式反应器，反应炉的下部设有产物出口，产物出口处设有气体收集系统和产物收集装置。制备流程为，将分散有客体材料的反应液注入反应器中，在高温区域内与反应气和载气发生反应，得到碳纳米管与客体的复合材料；通过连续的进液，可以实现碳纳米管复合纤维的连续制备。本发明具有更长的长度与更好的连续性；制备的复合纤维具有更高的导电能力、更强的力学性能和优秀的生物相容性，可用于储能器件、电缆传输、功能变形材料以及医用材料等领域。
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公开(公告)号：CN112376143A
公开(公告)日：2021-02-19
申请号：CN202011150217.2
申请日：2020-10-23
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明属于医用材料领域，具体为一种基于取向碳纳米管纤维的可植入韧带替代材料及其制备方法。本发明以取向碳纳米管纤维为基础，通过多股纤维多级螺旋，应力释放得到双螺旋纤维作为韧带植入材料。由本发明得到的韧带材料拉伸模量1.4‑4GPa，断裂伸长率为10‑30%，可满足植入韧带的力学要求；密度为0.3‑0.9g/cm3，并具有大量与自体韧带结构类似的纳米级和微米级取向孔道。经过前交叉韧带重建手术植入新西兰兔韧带缺损模型4周后，新生骨再生长入韧带与骨孔道间隙，13周后，新生骨融入多级纤维孔道之间，实现植入韧带与骨组织完全整合。该可植入韧带材料可用于鼠、兔、猫、狗、羊、猪、人等动物韧带替代性植入。
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公开(公告)号：CN105244565A
公开(公告)日：2016-01-13
申请号：CN201510700184.7
申请日：2015-10-26
Applicant: 复旦大学
IPC: H01M12/06
CPC classification number: H01M12/06
Abstract: 本发明属于锌空气电池技术领域，具体为一种可弯曲拉伸的可充电线状锌空气电池及其制备方法。本发明首先制备PVA/PEO/KOH水凝胶电解液，然后将电解液包覆于负极的锌弹簧并交联成固态后在RuO2乙醇悬浮液中沾涂得到氧析出催化层，最后将交错的取向碳纳米管膜裹在最外层，得到一种线状的锌空气电池。该锌空气电池相比于传统电池具有全新的结构，特殊的空气电极结构不需要金属集流体和粘结剂，减轻了电池的重量和体积，从而提高了电池的能量密度和功率密度，是能源器件领域的重要创新；同时，该电池具有良好的柔性和拉伸性，其电解液为固态，可有效防止弯曲拉伸过程中短路以及电解液泄漏的危险，电池易于编织和集成，因而对于可穿戴器件供能具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN108455569A
公开(公告)日：2018-08-28
申请号：CN201810347162.0
申请日：2018-04-18
Applicant: 复旦大学
IPC: C01B32/166 , C01B32/164
CPC classification number: C01B32/166 , C01B32/164
Abstract: 本发明属于纳米材料制备技术，具体为一种碳纳米管纤维连续大规模制备装置的进液系统。该进液系统包括：反应原液贮存区域，位于进样系统最前端；进液泵，位于进样系统中段；反应原液进液管，位于立式反应器上端，一端伸入反应器中；原液输运管，连通原液贮存区与进样泵，进样泵与进液管。进液过程为：贮存区的反应原液，通过进液泵，以一定速率连续稳定输运至进液口，注入反应器中，在高温反应器内反应原液与反应气及载气作用发生反应，得到碳纳米管材料。该系统可以实现碳纳米管纤维的大规模连续制备。本发明相比于传统的碳纳米管纤维制备方法具有更好的稳定性，能够实时添加补充反应原液，可以不间断的制备碳纳米管纤维。
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公开(公告)号：CN105244565B
公开(公告)日：2018-06-08
申请号：CN201510700184.7
申请日：2015-10-26
Applicant: 复旦大学
IPC: H01M12/06
Abstract: 本发明属于锌空气电池技术领域，具体为一种可弯曲拉伸的可充电线状锌空气电池及其制备方法。本发明首先制备PVA/PEO/KOH水凝胶电解液，然后将电解液包覆于负极的锌弹簧并交联成固态后在RuO2乙醇悬浮液中沾涂得到氧析出催化层，最后将交错的取向碳纳米管膜裹在最外层，得到一种线状的锌空气电池。该锌空气电池相比于传统电池具有全新的结构，特殊的空气电极结构不需要金属集流体和粘结剂，减轻了电池的重量和体积，从而提高了电池的能量密度和功率密度，是能源器件领域的重要创新；同时，该电池具有良好的柔性和拉伸性，其电解液为固态，可有效防止弯曲拉伸过程中短路以及电解液泄漏的危险，电池易于编织和集成，因而对于可穿戴器件供能具有良好的应用前景。
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