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公开(公告)号：CN117087163A
公开(公告)日：2023-11-21
申请号：CN202310979476.3
申请日：2023-08-06
Applicant: 西北工业大学深圳研究院 , 西北工业大学
IPC: B29C64/209 , B29C64/106 , B29C64/35 , B33Y30/00 , B33Y40/00 , B33Y10/00
Abstract: 本发明一种谐振防堵式微滴按需喷射装置及方法，属于均匀液滴按需喷射领域；U所述装置包括竖直悬置的喷射管、及耦合于喷射管上的喷射振动系统和谐振系统；所述喷射管的底端设置喷嘴，顶端的输入口与输液管连通；所述喷射振动系统用于控制悬浮液均匀微滴的喷射；所述谐振系统位于喷射管的底端，与喷嘴位置相对，包括沿喷嘴径向依次设置的传振杆、谐振压电陶瓷、微调装置及谐振压电陶瓷驱动电路，所述微调装置用于调整谐振压电陶瓷的安装位置，所述谐振压电陶瓷驱动电路驱动谐振压电陶瓷沿喷嘴径向伸缩，并通过传振杆将谐振压电陶瓷产生的振动传递至喷射管的底端。本发明解决了现有技术无法清理喷嘴内堵塞物的问题。
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公开(公告)号：CN116514053A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310375117.7
申请日：2023-04-10
Applicant: 西北工业大学深圳研究院 , 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种皮秒激光诱导一步成形石墨烯‑金属异质微结构方法及装置，利用均匀微滴按需喷射技术打印聚酰胺酸(PAA)油墨，通过加热基板加热使油墨中的水份蒸发和PAA热酰亚胺化，从而得到厚度为纳米级别的聚酰亚胺(PI)薄膜；其次，使用皮秒激光扫描PI薄膜，快速的能量沉积引发碳化、石墨化，通过程序控制成形出所需石墨烯微结构；最后，利用皮秒激光扫描承载金属薄膜的载玻片，金属薄膜受热熔融，受气压推动后滴落至受体基板，程序控制成形出所需金属微结构，本发明可一步成形，工艺周期大大缩短，避免原有技术化学气相沉积、湿转移、金属溅射沉积、刻蚀所需要的高温真空环境条件，以及丙酮、二氯甲烷等有毒有机溶剂的使用。
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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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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：CN116694139A
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN202310585880.2
申请日：2023-05-23
Applicant: 西北工业大学
IPC: C09D11/38
Abstract: 本发明提供了微滴打印用高浓度大片层本征石墨烯水基墨水及制备方法，解决现有微滴打印用石墨烯墨水均为氧化石墨烯墨水，大多采用有机溶剂或离子液体作为其溶剂，即使经过还原处理仍存在结构缺陷较多、有机物残留、导电性能较低等应用受限的问题。本发明包括：1)将表面活性剂加入去离子水中，超声处理得到表面活性剂水溶液；2)将鳞片石墨加入至步骤1)得到的表面活性剂水溶液中，并进行超声处理得到石墨混合溶液；3)对步骤2)得到的石墨混合溶液进行低功率超声处理或剪切处理，得到石墨烯分散液；4)在15‑40℃温度下，将步骤3)得到的石墨烯分散液静置30‑72h，过滤后离心，去除上清液，得到微滴打印用高浓度大片层本征石墨烯水基墨水。
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Patent Agency Ranking
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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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：CN116694139B
公开(公告)日：2024-07-19
申请号：CN202310585880.2
申请日：2023-05-23
Applicant: 西北工业大学
IPC: C09D11/38
Abstract: 本发明提供了微滴打印用高浓度大片层本征石墨烯水基墨水及制备方法，解决现有微滴打印用石墨烯墨水均为氧化石墨烯墨水，大多采用有机溶剂或离子液体作为其溶剂，即使经过还原处理仍存在结构缺陷较多、有机物残留、导电性能较低等应用受限的问题。本发明包括：1)将表面活性剂加入去离子水中，超声处理得到表面活性剂水溶液；2)将鳞片石墨加入至步骤1)得到的表面活性剂水溶液中，并进行超声处理得到石墨混合溶液；3)对步骤2)得到的石墨混合溶液进行低功率超声处理或剪切处理，得到石墨烯分散液；4)在15‑40℃温度下，将步骤3)得到的石墨烯分散液静置30‑72h，过滤后离心，去除上清液，得到微滴打印用高浓度大片层本征石墨烯水基墨水。
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公开(公告)号：CN116769309A
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN202310965987.X
申请日：2023-08-02
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本申请提供了一种低介电常数PI薄膜打印用溶液及制备方法，制备方法包括：将聚酰胺酸PAA与N‑甲基吡咯烷酮NMP溶剂混合，搅拌一段时间，得到中间溶液PAA/NMP溶液；将羟基纳米纤维素和改性介孔球形SiO2颗粒分别与NMP溶剂混合，制备得到羟基纳米纤维素/NMP溶液和SiO2球形粉体/NMP溶液；将羟基纳米纤维素/NMP溶液和SiO2球形粉体/NMP溶液进行充分混合，得到SiO2‑羟基纳米纤维素‑NMP悬浮溶剂；将SiO2‑羟基纳米纤维素‑NMP悬浮溶剂离心处理后取上清液，然后与PAA/NMP溶液混合，并调整PAA含量为1~3%，控制溶液表面张力在10~100mN/m之内，粘度在1~12cP之内，配制出最终的PI薄膜打印用溶液。本发明能够改变液滴蒸发时SiO2颗粒的聚集模式，使得其均匀分布在蒸发后微滴内部，达到抑制咖啡环现象的目的。
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公开(公告)号：CN116604814A
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202310735313.0
申请日：2023-06-20
Applicant: 西北工业大学
IPC: B29C64/112 , B29C64/245 , B29C64/314 , B29C64/379 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y40/10 , B33Y40/20
Abstract: 本发明涉及一种咖啡环效应辅助石墨烯微滴打印高效制备太赫兹微环阵列的方法，首先通过超声分散工艺配制稳定分散且咖啡环效应显著的石墨烯墨水；然后利用压电喷头喷射并沉积单颗石墨烯微滴，通过控制基底材料和温度参数增强微滴咖啡环效应，使溶质在微滴边缘大量聚集，形成高分辨率微环结构单元；重复上述沉积过程，打印周期性石墨烯微滴点阵，完全干燥后获得微环阵列；最后经热处理制得石墨烯太赫兹微环阵列。由于较小的石墨烯片层尺寸可加速边缘溶质钉扎，并促进溶质在微滴边缘紧密堆积，因此步骤1中的超声工艺参数组合及其产生的小片层尺寸石墨烯墨水，可增强微滴咖啡环效应，有利于本发明石墨烯微环的形成。
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