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公开(公告)号：CN112538327A
公开(公告)日：2021-03-23
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：CN112524838A
公开(公告)日：2021-03-19
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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公开(公告)号：CN112410927A
公开(公告)日：2021-02-26
申请号：CN202011297203.3
申请日：2020-11-19
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明提供了一种可拉伸碳纳米管/有机复合热电纤维及其制备方法及应用，属于可拉伸热电材料及其制备和应用领域，制备方法为：(1)将羧基化碳纳米管和SDS加入到去离子水中混合搅拌超声，得到羧基化碳纳米管分散液；(2)将PVA和WPU加入到去离子水中溶解混合，得到凝固浴，然后将步骤(1)得到的分散液在步骤(2)中进行湿法纺丝，得到纤维；(3)将步骤(2)得到的纤维放入真空烘箱中，进行加热处理，冷却，即得可拉伸碳纳米管/有机复合热电纤维。本发明制备的复合纤维具有良好的热电性能，在柔性热电可穿戴领域具有广阔的应用前景。本发明制备工艺简单、具备连续化生产的潜力。
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公开(公告)号：CN118151414B
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202410455003.8
申请日：2024-04-16
Applicant: 南开大学
Abstract: 一种可见光‑红外波段超快伪装器件及其制备方法和应用，该伪装器件包括：焦耳加热层，用于提供精准稳定的焦耳热；绝缘隔离层，用于对焦耳加热层与电卡效应层绝缘；电卡效应层，包括聚合物电卡薄膜以及两侧的电卡电极，电卡效应层用于在焦耳加热层进行焦耳热同时，通过电卡电极对聚合物电卡薄膜施加/撤去电场以产生电卡效应，使传递到热致变色层的温度信号呈现方波信号；热致变色层，用于在超快温度变化下实现颜色瞬间切换。本发明制备的伪装器件利用电卡效应的超快温度变化特点、焦耳热的稳定加热以及热致变色材料的对温度快速响应变色为可穿戴的可见光‑红外波段主动伪装器件的伪装速度较慢以及超调问题提供了超快稳定伪装的方案。
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公开(公告)号：CN117344545A
公开(公告)日：2024-01-05
申请号：CN202311293346.0
申请日：2023-10-08
Applicant: 南开大学
IPC: D06M15/564 , D06M13/262 , D06M10/10 , D06M10/08 , D06M10/02 , D01F6/94 , D01F1/09 , C25D13/04 , C25D13/16
Abstract: 一种具备温度可视化功能的个人热管理织物的其制备方法，包括：将掺杂有Ag纳米颗粒的聚氨酯通过湿法纺丝得到含银导电纤维，并于160℃的热台上退火5‑10min，再经氧等离子体处理30s；将0.1‑0.3wt％的带负电荷的热致变色粉末、0.3‑0.5wt％的水性聚氨酯、0.05wt％的十二烷基硫酸钠分散于去离子水中，配制成电泳液；通过电泳液对处理后的含银导电纤维进行电泳沉积，得到热致变色导电纤维；将热致变色导电纤维通过纺织编织工艺，得到具备温度可视化功能的个人热管理织物。本发明的织物实现了动态的热管理效果，即在炎热环境下可以实现比普通白色织物低2.5K的制冷效果，在寒冷的环境中，结合焦耳热和光热效应，在提供相同的加热效果的前提下，可以实现更多的能量节约。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117281316A
公开(公告)日：2023-12-26
申请号：CN202311078243.2
申请日：2023-08-25
Applicant: 南开大学
IPC: A41D13/005 , A41D27/00 , A41D31/08 , A41D31/06
Abstract: 本发明提供了一种全天候、自供电、冷热双向可控的体温调节服及其制备方法，属于人体热管理领域，涉及大面积柔性光伏器件的制备方法、电卡热管理器件制备方法，柔性传热层的制备方法以及使用大面积光伏器件驱动电卡制冷器件的制备方法。本发明的一种全天候、自供电、冷热双向可控的体温调节服包括：双层P(VDF‑TrFE‑CFE)电卡聚合物复合薄膜，静电驱动电卡热管理器件构建，大面积柔性有机光伏器件，以及将大面积柔性有机光伏器件电压放大的电压转换器，储能系统(包括锂电池和转换芯片)以及电压控制系统(包括控制芯片和继电器)，为人体在复杂环境维持舒适温度区的智能热管理服装提供了一种将光伏器件和电卡热管理器件结合的方案。
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公开(公告)号：CN117164744A
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN202311133729.1
申请日：2023-09-05
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明提供了一种基于电卡效应的点阵式精准时空制冷器件及其制备方法，属于主动式固态制冷技术领域，涉及以化学改性电卡聚合物主链结构、水热合成无机纳米颗粒复合提高电卡聚合物性能和导热系数的方法，以及点阵式精准时空制冷装置的设计和制备方法。本发明的一种基于电卡效应的点阵式精准时空制冷器件包括：化学改性和无机纳米颗粒复合提升电卡性能的聚合物复合薄膜，点阵式制冷结构的设计方式和静电驱动的主动式固态制冷器件构建，最上层的绝缘层和导电涂层，中间层的支撑分离框架，最下层的散热块和绝缘胶带。本发明采用静电驱动实现精准时空的定点制冷，为微电子芯片的局部发热异常问题提供了精准时空的制冷方案。
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公开(公告)号：CN116874829A
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202310602557.1
申请日：2023-05-26
Applicant: 南开大学
Abstract: 一种高力学强度和高热电性能水凝胶的制备方法及应用，制备方法为：(1)将PVA按照一定比例溶于高温去离子水；(2)将步骤(1)溶液充分溶解后，通过超声除气泡，然后倒入模具中，置于低温冷冻数小时，随后在室温下解冻；(3)将步骤(2)的冻融过程重复三次，得到PVA水凝胶；(4)将PVA水凝胶室温下拉伸一定百分比保持一段时间，随后在HCl溶液中充分浸泡；(5)将步骤(4)的水凝胶放入K3FCN、K4FCN、GdmCl的混合水溶液中，浸泡数小时后取出，并恢复至室温，即得到兼具高力学强度和高热电性能的水凝胶。所得热电水凝胶具有优异的力学强度和热电性能，制备工艺简单、可大批量生产、安全无毒，在柔性热电转换、医学传感监测等领域具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN113959112B
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN202111231178.3
申请日：2021-10-22
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明提供了一种基于电卡效应的毛细管制冷器件的制备方法，属于固态制冷技术领域。该方法使用湿法同轴纺丝技术，将Ba0.6Sr0.4TiO3与P(VDF‑TrFE‑CFE)组成的复合材料制备成毛细管状的制冷元件，并将其按照下图的方式组成制冷器件。本器件由左侧继电器操作的电磁铁与右侧的制冷元件构成，通过继电器调控两个电磁铁间歇交替工作，驱动毛细管分别将加热与制冷状态的液体导向相应区域。得益于毛细管本身的自封装性能，该种制冷器件具有较高的空间利用率，为微电子器件的高效降温提供了解决方案。
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公开(公告)号：CN114801378A
公开(公告)日：2022-07-29
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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