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公开(公告)号：CN114005928B
公开(公告)日：2025-01-14
申请号：CN202111280317.1
申请日：2021-11-01
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明提供了一种基于高弹可压缩石墨烯/有机复合泡沫的热电器件及其制备方法。该热电器件包括：主体为圆柱体或立方体型的多孔热电泡沫，上下表面分别通过导电银胶连接铜片作为上下两个电极。所述的热电泡沫是将石墨烯、氯化钠(NaCl)、聚二甲基硅氧烷(PDMS)按照一定的比例混合，并充分搅拌至均匀，压制紧实，放入烘箱中加热固化，然后放入热水中浸泡，直到NaCl完全溶解，然后放入烘箱烘干取出。本发明提供的热电泡沫及器件，具有良好的热电性能，优异的电学和力学稳定性，且制备工艺简单、可大规模生产，为高性能柔性热电材料设计及应用提供了有效的解决方案，在柔性可穿戴领域具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN114801378B
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202210558925.2
申请日：2022-05-21
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公布了一种低于室温的柔性彩色辐射制冷器件及其制备方法。通过构筑基于干涉逆反射原理的结构色层并辅以PDMS/Al制冷层，该辐射制冷器件解决了色彩和低于室温的制冷效果无法兼得的矛盾，实现了与普通商用染料相比拟的明亮色彩的同时兼具低于室温的辐射冷却能力。通过调节结构色层中聚苯乙烯微球的尺寸，该辐射制冷器件实现了全彩范围内的精细调节(15μm：红色；8μm：绿色；3μm：蓝色)。户外实验显示，当阳光辐射功率超过1000W/m2，该彩色辐射冷却器可以实现低于室温4K的冷却效果，这种零能耗的彩色辐射制冷器件具备巨大的节能潜力，为替代普通的商用染料提供了可行的方法。
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公开(公告)号：CN113881068B
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202111280358.0
申请日：2021-11-01
Applicant: 南开大学
IPC: C08J3/075 , C08L33/26 , C08L5/04 , C08F220/56 , C08F222/38 , H01L35/24 , H01L35/34
Abstract: 本发明提供了一种基于离子传导的高性能热电水凝胶的制备方法及应用。制备方法为：(1)将丙烯酰胺AAm和海藻酸钠SA按照一定比例溶于去离子水；(2)在上述溶液中加入N,N‑二甲基双丙烯酰胺BIS和过硫酸铵APS，搅拌均匀；(3)将步骤(2)溶液倒入模具中，加热固化，得到聚丙烯酰胺PAAm水凝胶。(4)将PAAm水凝胶放入铁氰化钾K3Fe(CN)6、亚铁氰化钾K4Fe(CN)6、盐酸胍GH的混合水溶液中，浸泡后取出，即得到离子传导的高性能热电水凝胶。本发明制备的热电水凝胶具有优异的热电性能，制备工艺简单、安全无害、可大批量生产，在柔性热电可穿戴、制冷降温等领域具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN112538327B
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202011421956.0
申请日：2020-12-08
Applicant: 南开大学
IPC: C09J151/08 , C09J9/02 , C08F283/00 , C08F220/18
Abstract: 本发明公开了一种基于形状记忆效应的温控自粘性导电复合材料及其制备方法及应用，属于柔性自粘结导电连接材料及其制备和应用领域。具体的制备方法为：将自制的热还原金属纳米银粒子掺杂进双稳态形状记忆共聚物中，通过热引发自由基共聚合的方式固化。本发明得到的复合材料集多功能为一体，同时具有良好的电性能、机械性能、形状记忆性能和粘结性能。本发明制备方法简单，材料软化温度低，在未来全柔性可穿戴电子设备集成领域具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN114161788A
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202111540213.X
申请日：2021-12-16
Applicant: 南开大学
IPC: B32B15/20 , B32B15/095 , B32B27/40 , B32B27/28 , B32B27/08 , B32B7/12 , B32B38/00 , B29C55/10 , F24S20/40 , F25B23/00
Abstract: 本发明公布了一种双模式热管理器件及其制备方法，属于纳米材料与应用领域。使用掺杂有二氧化钛纳米颗粒的邻苯二甲酸二辛脂改性聚(4‑甲基‑1‑戊烯)作为器件的冷却层，具有可逆形状记忆效应的二次形状记忆聚合物作为驱动层，镀有三氧化二铬纳米颗粒的铝板作为加热层。本发明制备的双模式热管理器件，可通过感知温度自发调节电磁光谱特性。加热模式下，平均加热功率密度为859.8W/m2(对应光热转化效率为91％)；冷却模式下，平均冷却功率密度为126.0W/m2。整个工作过程不产生任何外部能量消耗。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113025219A
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN202110262645.2
申请日：2021-03-10
Applicant: 南开大学
IPC: C09J7/24 , C09J109/02 , C08L23/20 , C08K3/22 , C08K5/12
Abstract: 本发明公布了一种可拉伸辐射冷却胶带及其制备方法和应用，属于纳米材料与应用领域，即将掺杂有二氧化钛纳米颗粒和邻苯二甲酸二辛酯的聚(4‑甲基‑1‑戊烯)作为胶带的冷却层，丁腈橡胶作为胶带的粘结层。胶带采用刮涂技术制备，方法简单，可实现大尺寸连续制备。本发明制备的胶带具有高可拉伸性，较强的粘结性能和良好的防水性能。该胶带可用于电子设备降温方面，实验结果表明本发明制备得到的胶带可实现最高9.3K的亚环境降温，可降低手机表面温度25.1K。
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公开(公告)号：CN119753923A
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202411869351.6
申请日：2024-12-18
Applicant: 南开大学
IPC: D03D15/50 , D03D15/292 , D01D5/06 , D01D5/34 , D01D5/24 , D04B1/16 , D04B21/00 , D01F8/16 , D01F1/08 , D01F1/10 , D01F11/08
Abstract: 本发明涉及热管理技术领域，公开了一种零能耗双模组的热管理织物及其制备方法，其方法包括：将聚二甲基硅氧烷、热致变色粉和紫外吸收剂粉末混合均匀，配置成纺丝溶液；采用同轴湿法纺丝，以纺丝溶液作为皮材，硅油作为芯材，初生纤维经凝固浴硅油，得到空芯纤维；在无氧气氛下将PNIPAM预凝胶溶液灌注到空芯纤维中，‑5‑0℃静置聚合，得到功能化纤维；将功能化纤维编织成织物，即为零能耗双模组的热管理织物。本发明通过同轴湿法纺丝，使得相变水凝胶能够在不与外界接触的情况下应用在织物领域，防止了水凝胶的水分流失，增强了循环性。也使得织物具备了抵御外部环境温度骤变的能力，为零能耗双模组的热管理织物在多个领域的广泛应用提供了更多可能性。
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公开(公告)号：CN119411115A
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202411541905.X
申请日：2024-10-31
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及热管理技术领域，具体涉及一种双模组的Janus辐射热管理材料的制备方法和应用，其方法包括：将作为阳极的钛箔以及作为阴极的不锈钢片放置于电解液H3PO4溶液中，采用阳极氧化法得到着色钛箔；将P(VDF‑HFP)溶解于丙酮中，加入去离子水，得到前驱体溶液；以着色钛箔作为辐射保温薄膜，将前驱体溶液涂覆于着色钛箔的背面，经干燥形成白色辐射冷却面。本发明通过基于薄膜干涉原理制备具有结构色的薄膜作为辐射保温层，该辐射保温层解决了色彩和辐射保温效果无法兼得的矛盾，实现了与普通商用涂料相比拟的多种色彩的同时兼具辐射保温能力。该辐射热管理材料可根据环境切换制冷/保温模式，具备巨大的节能潜力，为替代普通的商用染料提供了可行的方法。
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公开(公告)号：CN117767920A
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202311808714.0
申请日：2023-12-26
Applicant: 南开大学
IPC: H03K3/53
Abstract: 一种用于电卡材料的高压方波发生电路及其应用，其中方波发生电路包括：第一高压继电器模块，其辅助触点包括第一动触点、第一静触点和第二静触点，其中第一动触点用于与叠合在电卡材料一侧的电极连接，第二静触点用于与叠合在电卡材料另一侧的电极连接；第一高压直流电源，其正极和负极分别连接所述第一高压继电器模块的第一静触点和第二静触点；第一时间控制模块，其用于输出频率为0.1‑5Hz呈方波脉冲的直流电，所述第一高压继电器模块的线圈连接于所述第一时间控制模块的输出端。本发明的方波发生电路能够使电卡材料实现绝热温差的最大化的同时，能够产生一定频率的冷热效应并且与静电力配合从而实现静电驱动制冷器的冷热分离。
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公开(公告)号：CN112524838B
公开(公告)日：2022-01-25
申请号：CN202011421977.2
申请日：2020-12-08
Applicant: 南开大学
IPC: F25B21/00 , H01L23/373 , G06F1/20
Abstract: 本发明提供了一种静电驱动的基于电卡效应的双层固态制冷器件及其制备方法，属于固态制冷技术领域，涉及一种提高铁电聚合物P(VDF‑TrFE‑CFE)的电卡性能的方法以及双层静电驱动的固态制冷装置的制备。该小型固态制冷器件包括：最上层和最下层为绝缘聚酰亚胺胶带，三层石墨烯涂料，四层PET胶带介电层以及四个PDMS框架。本发明提供的小型的固态制冷器件通过改性电卡材料和做成两层结构的方式进一步提升了这种静电驱动基于电卡效应制冷器的制冷能力，为微电子器件的降温提供了解决方案。
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