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公开(公告)号：CN109849328B
公开(公告)日：2021-04-02
申请号：CN201910046284.0
申请日：2019-01-18
Applicant: 西北工业大学
IPC: B29C64/112 , B29C64/393 , B33Y10/00 , B33Y50/02 , B33Y80/00
Abstract: 本发明公开了一种基于均匀石墨烯微滴喷射的3D嵌入式柔性太赫兹超材料微结构制备方法，用于解决现有柔性太赫兹超材料制备方法实用性差的技术问题。技术方案是首先将第一层液态PDMS涂在PET上并置于压电喷嘴正下方，压电喷嘴将石墨烯溶液离散成皮升量级的均匀微滴且稳定喷射；其次，在PDMS上分别打印一到三层石墨烯图案，最终形成封装的三维嵌入式柔性太赫兹超材料微结构。本发明将均匀微滴喷射技术和嵌入式打印技术引入太赫兹超材料微结构的制备中，可制备三维柔性THz超材料，打印分辨率提高一个量级，实用性好。
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公开(公告)号：CN106891414A
公开(公告)日：2017-06-27
申请号：CN201710036462.2
申请日：2017-01-18
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种微滴喷射打印装置及利用该装置制备石墨烯超材料微结构的方法，用于解决现有制备石墨烯超材料微结构的方法复杂的技术问题。技术方案是所述装置包括氮气瓶、压力控制器、储液器、压电微喷头、微结构基底、三维联合运动基板、三维联合运动基板控制器、压电陶瓷驱动器、温控仪和计算机。方法是将石墨烯分散液通过压电微喷头离散成皮升量级均匀石墨烯微滴，并通过压电陶瓷驱动器调节液滴直径和喷射频率；然后利用计算机控制三维联合运动基板，控制石墨烯微滴在基底上的堆积轨迹，逐点、逐线、逐层堆积出石墨烯微结构，同时利用温控仪控制石墨烯微滴沉积过程的蒸发速率和溶质迁移，最终获得复杂石墨烯超材料微结构图案。方法简单易行。
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公开(公告)号：CN114963963A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210524947.7
申请日：2022-05-13
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种高灵敏度裂纹型石墨烯应变传感器微滴喷射制备方法，在支撑材料上涂覆粘性PDMS进行预固化；然后，将PDMS置于均匀微滴喷射装置的压电喷嘴正下方，压电喷嘴将还原氧化石墨烯溶液离散成皮升量级的均匀微滴后沉积在粘性PDMS上，形成预设石墨烯图案；引出铜电极后，将石墨烯图案/PDMS从PET上剥离，经热处理后即为图案化的石墨烯传感器。本发明采用均匀微滴喷射技术直接在粘性基底上打印图案化的石墨烯，并结合粘性PDMS对微滴的包裹作用提高导电图案的线分辨率。更重要的是，导电图案通过石墨烯材料本身在拉伸过程中出现的微裂纹实现电阻变化，使传感器能感知外界较小的压力和应变。因此，本发明提出的石墨烯传感器具有高灵敏度和强粘附性的特征。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106891414B
公开(公告)日：2019-10-22
申请号：CN201710036462.2
申请日：2017-01-18
Applicant: 西北工业大学
IPC: C01B32/16
Abstract: 本发明公开了一种微滴喷射打印装置及利用该装置制备石墨烯超材料微结构的方法，用于解决现有制备石墨烯超材料微结构的方法复杂的技术问题。技术方案是所述装置包括氮气瓶、压力控制器、储液器、压电微喷头、微结构基底、三维联合运动基板、三维联合运动基板控制器、压电陶瓷驱动器、温控仪和计算机。方法是将石墨烯分散液通过压电微喷头离散成皮升量级均匀石墨烯微滴，并通过压电陶瓷驱动器调节液滴直径和喷射频率；然后利用计算机控制三维联合运动基板，控制石墨烯微滴在基底上的堆积轨迹，逐点、逐线、逐层堆积出石墨烯微结构，同时利用温控仪控制石墨烯微滴沉积过程的蒸发速率和溶质迁移，最终获得复杂石墨烯超材料微结构图案。方法简单易行。
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公开(公告)号：CN114920995B
公开(公告)日：2023-04-28
申请号：CN202210368264.7
申请日：2022-04-01
Applicant: 西北工业大学
IPC: C08L1/02 , C08K3/04 , C08J5/18 , B29C64/112 , B29C64/20 , B29C64/30 , B29C64/35 , B29C64/386 , B29C64/393 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y40/00 , B33Y40/20 , B33Y50/00 , B33Y50/02
Abstract: 本发明石墨烯/纳米纤维素叠层微结构、制备方法、装置及应用，属于纳米材料领域；采用微滴喷射的方法在打印基底上沉积石墨烯/纳米纤维素叠层微结构，包括交替堆叠的纳米纤维素薄膜和石墨烯微结构，位于最底层的纳米纤维素薄膜为纳米纤维素基底，其余纳米纤维素薄膜为纳米纤维素绝缘层；基于纳米纤维素氢键的作用，交织形成一个微米级厚度的纳米网状薄膜作为叠层微结构的基底，同时上层的纳米纤维素和下层的纳米纤维素在氢键的作用下连接形成一个无分层的薄膜，实现了一体式叠层微结构的一次性准确成型。本发明制备工艺简单，成本低，对环境不造成污染，为多层超材料吸波器和集成电路等复杂三维功能器件的工业化制备提供了一种有效且实用的方法。
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公开(公告)号：CN114891399A
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN202210206028.5
申请日：2022-02-28
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种面向柔性器件打印所用的无需高温后处理的石墨烯墨水及制备方法，通过两步还原法制备石墨烯原材料，利用核黄素磷酸钠分子具有大的共轭碳骨架结构(二甲基异氧嘧啶环)能与石墨烯侧壁产生强吸附的原理，用超声辅助核黄素磷酸钠高效分散石墨烯。通过选择合适的投料比、超声时间、超声功率、溶剂配比等参数可以制得表面活性剂含量极低的高分散稳定性石墨烯墨水。最终制得的墨水表面活性剂含量最低为0.05mg/mL，与石墨烯的比例低至1:20，Zeta电位绝对值高达50‑70mV，分散液中石墨烯片层横向尺寸为3‑10μm，厚度仅为1‑1.5nm，微量表面活性剂不影响二维石墨烯片层之间的搭接，不影响石墨烯图案的导电性，无需高温后处理。
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公开(公告)号：CN109849328A
公开(公告)日：2019-06-07
申请号：CN201910046284.0
申请日：2019-01-18
Applicant: 西北工业大学
IPC: B29C64/112 , B29C64/393 , B33Y10/00 , B33Y50/02 , B33Y80/00
Abstract: 本发明公开了一种基于均匀石墨烯微滴喷射的3D嵌入式柔性太赫兹超材料微结构制备方法，用于解决现有柔性太赫兹超材料制备方法实用性差的技术问题。技术方案是首先将第一层液态PDMS涂在PET上并置于压电喷嘴正下方，压电喷嘴将石墨烯溶液离散成皮升量级的均匀微滴且稳定喷射；其次，在PDMS上分别打印一到三层石墨烯图案，最终形成封装的三维嵌入式柔性太赫兹超材料微结构。本发明将均匀微滴喷射技术和嵌入式打印技术引入太赫兹超材料微结构的制备中，可制备三维柔性THz超材料，打印分辨率提高一个量级，实用性好。
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公开(公告)号：CN114920995A
公开(公告)日：2022-08-19
申请号：CN202210368264.7
申请日：2022-04-01
Applicant: 西北工业大学
IPC: C08L1/02 , C08K3/04 , C08J5/18 , B29C64/112 , B29C64/20 , B29C64/30 , B29C64/35 , B29C64/386 , B29C64/393 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y40/00 , B33Y40/20 , B33Y50/00 , B33Y50/02
Abstract: 本发明石墨烯/纳米纤维素叠层微结构、制备方法、装置及应用，属于纳米材料领域；采用微滴喷射的方法在打印基底上沉积石墨烯/纳米纤维素叠层微结构，包括交替堆叠的纳米纤维素薄膜和石墨烯微结构，位于最底层的纳米纤维素薄膜为纳米纤维素基底，其余纳米纤维素薄膜为纳米纤维素绝缘层；基于纳米纤维素氢键的作用，交织形成一个微米级厚度的纳米网状薄膜作为叠层微结构的基底，同时上层的纳米纤维素和下层的纳米纤维素在氢键的作用下连接形成一个无分层的薄膜，实现了一体式叠层微结构的一次性准确成型。本发明制备工艺简单，成本低，对环境不造成污染，为多层超材料吸波器和集成电路等复杂三维功能器件的工业化制备提供了一种有效且实用的方法。
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