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公开(公告)号：CN115020120A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210585330.6
申请日：2022-05-26
Applicant: 安徽大学
Abstract: 本发明公开一种复合型交错堆叠插层结构石墨烯‑铋烯气凝胶、制备方法及应用。本发明使铋烯薄片插入到石墨烯片层中，实现了交错堆叠插层结构，其中，每单位厘米厚度上存在80～100个微小单元，且每个微小单元由堆叠的800～900层单层石墨烯与堆叠的80～100层单层铋烯交错构成。本发明的石墨烯‑铋烯气凝胶具有高弹性可压缩性能，在1.5～4.5kPa的应力范围内，具有0.326kPa‑1的高灵敏度；具有稳定的应变‑电响应和超灵敏的检测极限，有效检测低压；具有超级电容特性，在400W·Kg‑1时提供45.55Wh·Kg‑1的能量密度，即使在3600次充放电循环后，循环稳定性也达到89.24％。
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公开(公告)号：CN114018446A
公开(公告)日：2022-02-08
申请号：CN202111284087.6
申请日：2021-11-01
Applicant: 安徽大学
Abstract: 本发明公开一种可部分降解的自供电压力传感器、制备方法及其测试电路，包括第一夹具、第一电极活性层、弹性多孔水凝胶隔膜、第二电极活性层和第二夹具；第一夹具与第一电极活性层贴合形成第一电极，第二夹具与第二电极活性层贴合形成第二电极，弹性多孔水凝胶隔膜位于第一电极、第二电极之间，第一电极活性层与第二电极活性层间浸润有电解质；自供电压力传感器的检测范围为0～2N，测试精度达到0.1N。本发明的食材来源广泛，不仅有利于降低成本，而且制备的压力传感器具有灵敏度高、人体危害小、可快速降解、安全无污染等许多优良特性，在高科技医疗、人体健康等领域具有广阔的发展前景。
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公开(公告)号：CN115020120B
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202210585330.6
申请日：2022-05-26
Applicant: 安徽大学
Abstract: 本发明公开一种复合型交错堆叠插层结构石墨烯‑铋烯气凝胶、制备方法及应用。本发明使铋烯薄片插入到石墨烯片层中，实现了交错堆叠插层结构，其中，每单位厘米厚度上存在80～100个微小单元，且每个微小单元由堆叠的800～900层单层石墨烯与堆叠的80～100层单层铋烯交错构成。本发明的石墨烯‑铋烯气凝胶具有高弹性可压缩性能，在1.5～4.5kPa的应力范围内，具有0.326kPa‑1的高灵敏度；具有稳定的应变‑电响应和超灵敏的检测极限，有效检测低压；具有超级电容特性，在400W·Kg‑1时提供45.55Wh·Kg‑1的能量密度，即使在3600次充放电循环后，循环稳定性也达到89.24％。
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公开(公告)号：CN114018446B
公开(公告)日：2024-02-13
申请号：CN202111284087.6
申请日：2021-11-01
Applicant: 安徽大学
Abstract: 本发明公开一种可部分降解的自供电压力传感器、制备方法及其测试电路，包括第一夹具、第一电极活性层、弹性多孔水凝胶隔膜、第二电极活性层和第二夹具；第一夹具与第一电极活性层贴合形成第一电极，第二夹具与第二电极活性层贴合形成第二电极，弹性多孔水凝胶隔膜位于第一电极、第二电极之间，第一电极活性层与第二电极活性层间浸润有电解质；自供电压力传感器的检测范围为0～2N，测试精度达到0.1N。本发明的食材来源广泛，不仅有利于降低成本，而且制备的压力传感器具有灵敏度高、人体危害小、可快速降解、安全无污染等许多优良特性，在高(56)对比文件Wufan Chen 等.Progress in achievinghigh-performance piezoresistive andcapacitive flexible pressure sensors: Areview.Journal of Materials Science &Technology.2020,176-187.乔海燕.多功能水凝胶的制备及其在应变传感器中的应用.中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技I辑.2020,B016-603.Long, C 等.Supercapacitive brophene-graphene aerogel as elastic-electrochemical dielectric layer forsensitive pressure sensors.JOURNAL OFCOLLOID AND INTERFACE SCIENCE.2021,355-364.屈晨滢;侯朝霞;王晓慧;王健;王凯;李思瑶.凝胶聚合物电解质在固态超级电容器中的研究进展.储能科学与技术.2020,(第03期),全文.刘萍;燕宇;秦海利;刘欢欢.基于Co_3O_4/C复合水凝胶的全固态柔性超级电容器的研究.现代化工.2020,(第02期),全文.赵海文;王曼菲;刘吉晓;王鹏;郭士杰.基于双电层电容的柔性触觉传感器机理研究.仪器仪表学报.2020,(第02期),全文.侯星宇;郭传飞.柔性压力传感器的原理及应用.物理学报.2020,(第17期),全文.李洁;方兆舟;王晨;李迎春;韩晶.一种用于压电传感器的柔性电极的制备及其性能研究.功能材料.2020,(第09期),全文.
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115340103B
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN202211061442.8
申请日：2022-09-01
Applicant: 安徽大学
Abstract: 本发明公开了一种硼烯‑铋烯衍生的微纳拓扑结构柔性电极与制备方法及其在超级电容型压力传感器的应用。硼烯‑铋烯衍生的微纳拓扑结构柔性电极主要由内部层的铋烯骨架、中间层的BiOCl、Bi2O3和外部层的二维硼烯复合而成，其制备方法包括：1)内部层的铋烯骨架的制备；2)中间层的BiOCl和Bi2O3的形成；3)外部层的二维硼烯的覆盖。还提供了一种可穿戴柔性压力传感器的制备方法，包括以下步骤：1)再生蚕丝蛋白的制备；2)聚合水凝胶前驱体的制备；3)单电极的组装；4)双电极的组装。该压力传感器在50～150Pa范围内具有1.6kPa‑1超高灵敏度，最小检测力低至0.59Pa，超过10000个周期的耐久度。
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公开(公告)号：CN112429721A
公开(公告)日：2021-03-02
申请号：CN202011329686.0
申请日：2020-11-24
Applicant: 安徽大学
IPC: C01B32/184 , G01L9/12 , G01L9/02 , C07K14/435 , C07K1/34 , C07K1/14
Abstract: 本发明公开一种复合型石墨烯气凝胶，其由再生蚕丝蛋白改性石墨烯气凝胶而成，其内部含少量β‑折叠微晶结构，该结构内相邻β链由强氢键以反平行排列方式连接，形成片状结构，机械强度高；其制备方法包括以下步骤：1)再生蚕丝蛋白溶液的制备；2)复合型石墨烯水凝胶的制备；3)复合型石墨烯气凝胶的制备；还提供了一种超级电容式压力传感器的制备方法，包括以下步骤：1)凝胶电解质的制备；2)复合型石墨烯气凝胶上侧和下侧电极的制备；3)凝胶电解质的注入。本发明的复合型石墨烯气凝胶具有高弹性可压缩性能，在0.01～10KPa范围内，具有0.73KPa‑1的高灵敏度；具有稳定的应变‑电响应和超灵敏的检测极限，能感知应变(0.012％)和压力(0.25Pa)的微小变化，有效检测低压；具有超级电容特性，在电化学储能、循环稳定方面表现出极大优势，具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN116948114A
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202310916277.8
申请日：2023-07-25
Applicant: 安徽大学
IPC: C08F289/00 , G01L9/12 , C08F283/00 , C08F257/00 , C08F220/56 , C08F2/44 , C08K3/34 , C08K3/08
Abstract: 一种介质层、制备方法、芯片三维封装方法及应用，本发明公开了一种铋烯‑PEDOT:PSS‑蚕丝蛋白复合水凝胶及其作为介质层在超级电容型压力传感器封装的应用。复合水凝胶的制备方法包括以下步骤：1)铋烯溶液的制备；2)再生蚕丝蛋白溶液的制备；3)铋烯‑PEDOT:PSS‑蚕丝蛋白复合水凝胶的制备。本发明还提供了一种可穿戴柔性压力传感器，该压力传感器在0～30kPa范围内最高具有2.31kPa‑1高灵敏度，最小检测力低至0.45Pa，具有100/50ms的快速响应/恢复时间以及3100秒的循环稳定性和‑15～70℃的宽温度适应性。同时，本发明还提出了一种压力传感器的集成型3D芯片封装结构，减小了芯片整体体积。本发明为能够进行热/冷感知的可穿戴智能监测提供了新的机会，并展示了在智能机器人中的应用前景。
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公开(公告)号：CN115340103A
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN202211061442.8
申请日：2022-09-01
Applicant: 安徽大学
Abstract: 本发明公开了一种硼烯‑铋烯衍生的微纳拓扑结构柔性电极与制备方法及其在超级电容型压力传感器的应用。硼烯‑铋烯衍生的微纳拓扑结构柔性电极主要由内部层的铋烯骨架、中间层的BiOCl、Bi2O3和外部层的二维硼烯复合而成，其制备方法包括：1)内部层的铋烯骨架的制备；2)中间层的BiOCl和Bi2O3的形成；3)外部层的二维硼烯的覆盖。还提供了一种可穿戴柔性压力传感器的制备方法，包括以下步骤：1)再生蚕丝蛋白的制备；2)聚合水凝胶前驱体的制备；3)单电极的组装；4)双电极的组装。该压力传感器在50～150Pa范围内具有1.6kPa‑1超高灵敏度，最小检测力低至0.59Pa，超过10000个周期的耐久度。
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公开(公告)号：CN112429721B
公开(公告)日：2022-03-29
申请号：CN202011329686.0
申请日：2020-11-24
Applicant: 安徽大学
IPC: C01B32/184 , G01L9/12 , G01L9/02 , C07K14/435 , C07K1/34 , C07K1/14
Abstract: 本发明公开一种复合型石墨烯气凝胶，其由再生蚕丝蛋白改性石墨烯气凝胶而成，其内部含少量β‑折叠微晶结构，该结构内相邻β链由强氢键以反平行排列方式连接，形成片状结构，机械强度高；其制备方法包括以下步骤：1)再生蚕丝蛋白溶液的制备；2)复合型石墨烯水凝胶的制备；3)复合型石墨烯气凝胶的制备；还提供了一种超级电容式压力传感器的制备方法，包括以下步骤：1)凝胶电解质的制备；2)复合型石墨烯气凝胶上侧和下侧电极的制备；3)凝胶电解质的注入。本发明的复合型石墨烯气凝胶具有高弹性可压缩性能，在0.01～10KPa范围内，具有0.73KPa‑1的高灵敏度；具有稳定的应变‑电响应和超灵敏的检测极限，能感知应变(0.012％)和压力(0.25Pa)的微小变化，有效检测低压；具有超级电容特性，在电化学储能、循环稳定方面表现出极大优势，具有广泛的应用前景。
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