锂离子电池用石墨烯/金属复合负极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN103178243B

    公开(公告)日:2014-12-03

    申请号:CN201310102574.5

    申请日:2013-03-27

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 一种锂离子电池用石墨烯/金属复合负极材料及其制备方法。通过化学刻蚀制备得到光栅结构的金属电极及氧化还原化学法制备得到石墨烯/二氧化钛复合粒子,并采用电化学沉积法在光栅结构的金属电极上沉积石墨烯/二氧化钛复合粒子,进一步热处理获得石墨烯/金属复合负极材料。本发明利用纳米二氧化钛粒子用作石墨烯堆叠的改性,金属光栅结构作为石墨烯载体,使之垂直于集流体排成阵列,这种结构既减小了锂离子在石墨烯片层之间的扩散距离,同时也使锂离子在石墨烯片层间的嵌入、脱出更加快速,因而所得复合材料作为锂离子电池负极时,具有高的比容量,优异的循环稳定性和倍率性能,有望用于高能量密度、高功率密度的锂离子电池负极材料。

    可用于原子力显微镜的薄膜材料微挠曲加载装置及方法

    公开(公告)号:CN103018491B

    公开(公告)日:2014-09-24

    申请号:CN201210491139.1

    申请日:2012-11-27

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种可用于原子力显微镜的薄膜材料微挠曲加载装置及方法。该加载装置包括螺旋式加载轴、制动装置、装夹装置、加载杆、锥形加载头和基座,其中:加载杆与螺旋式加载轴轴连接;锥形加载头固定在加载杆顶端;制动装置对螺旋式加载轴进行制动;装夹装置将螺旋式加载轴固定在基座上。通过手动控制螺旋式加载轴的旋转运动,推动加载杆和锥形加载头产生水平位移,经锥形加载头与薄膜材料试件的接触作用,使得试件末端产生竖直方向的变形。该微挠曲加载装置与原子力显微镜联合使用,实现对于材料在承受挠曲变形时的微纳米尺度力、电、磁性质及微观结构的观测。

    用于超高温氧化环境下的力学性能测试装置和方法

    公开(公告)号:CN102944466A

    公开(公告)日:2013-02-27

    申请号:CN201210500311.5

    申请日:2012-11-29

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明提供了一种在常温到1800度温度范围的超高温氧化气氛下测试高温材料的拉伸、压缩、弯曲、断裂韧性、剪切强度和变形的力学性能测试装置。实验装置由控制电柜、加载夹具、载荷控制与变形传感测量系统、炉体、非接触变形测量系统、显示记录系统等组装而成。该方法是通过加热体实现对炉内氧化环境进行均匀稳定加热和保温,使之能实现室温到1800度的力学性能测试,利用接触传感和非接触测量系统捕获拉伸、压缩、弯曲、剪切的强度和应变等力学性能参量。本发明的最大特点是测试参量多,数据测量精度高,实验的可重复性强。

    一种高温宽频对称梯度多孔氮化硅天线罩结构

    公开(公告)号:CN102931483A

    公开(公告)日:2013-02-13

    申请号:CN201210447756.1

    申请日:2012-11-09

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公布了一种高温宽频对称梯度多孔氮化硅天线罩结构。其梯度多孔氮化硅陶瓷层的气孔率由最外层和最里层向中间依次递增,这种梯度结构设计可以有效降低在1-100GHz范围内电磁波的功率反射率,从而实现宽频透波性能。其内外蒙皮为致密氮化硅陶瓷层,具有较高的刚度、强度等力学性能。这种梯度结构设计同时可以有效降低透波结构在内外表面温差为1400摄氏度下的产生的热应力,从而有效提高透波结构的高温力学性能。本发明的对称梯度多孔氮化硅天线罩结构的电信性能突出,强度、刚度及高温力学性能优越。

    四棱锥构型Cf/SiC点阵复合材料平板及其制备方法

    公开(公告)号:CN102898172A

    公开(公告)日:2013-01-30

    申请号:CN201210438367.2

    申请日:2012-11-06

    Abstract: 四棱锥构型Cf/SiC点阵复合材料平板及其制备方法,涉及点阵复合材料及其制备方法的领域。本发明要解决现有的金属基和树脂基点阵材料不能满足需求,而现有技术中很难实现制备陶瓷基点阵复合材料的问题。四棱锥构型Cf/SiC点阵复合材料平板,由上面板、下面板以及在上下面板之间以点阵芯子进行周期排列的四棱锥胞元构成。制备方法:采用经聚碳硅烷浸渍的碳纤维穿插经聚碳硅烷浸渍的碳纤维布工艺制备出四棱锥构型Cf/SiC点阵复合材料平板的骨架,然后对骨架用聚碳硅烷浸渍后,固化,裂解处理,即得到四棱锥构型Cf/SiC点阵复合材料平板。本发明应用于降低噪音、屏蔽电磁辐射、抗冲击、隔热、降低热传导的领域。

    一种高温陶瓷材料点阵夹芯板的一体化凝胶注模制备装置及方法

    公开(公告)号:CN103934880B

    公开(公告)日:2016-04-06

    申请号:CN201410082117.9

    申请日:2014-03-07

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 一种高温陶瓷材料点阵夹芯板的一体化凝胶注模制备方法,通过制备一种新型的组合模具;用丙酮溶液清洗组合模具的表面,然后用脱模剂涂敷组合模具表面;然后用该组合模具制备陶瓷浆料;凝胶注模一体化制备高温陶瓷材料点阵夹芯板;然后再脱模获得波纹板构型的高温陶瓷点阵夹芯板生坯;冷冻干燥获得具有一定生坯强度的陶瓷点阵夹芯板;最后经过无压烧结,冷却至室温后,即可获得高温陶瓷点阵夹芯板。本发明能够采用凝胶注模一体化制备方法,以ZrO2等高温陶瓷材料为母体材料制备点阵夹芯板。可广泛应用于1000℃以上的环境中。且采用一体化成型,夹芯板的面板和芯子不存在其他连接方式,具有更好的连接强度,因此夹芯板整体具有更好的力学性能。

    超高温压痕载荷-位移曲线测试方法

    公开(公告)号:CN102967508B

    公开(公告)日:2014-07-02

    申请号:CN201210490961.6

    申请日:2012-11-27

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种超高温压痕载荷-位移曲线测试装置及方法。将待测超高温材料试件置于高温炉内的试件加载平台上;加载杆的一端与位于高温炉外的加载装置连接,另一端具有压头,伸入到高温炉内接触试件;在高温炉上装配有用于测量炉内加载杆位移的超高温引伸计;一精密位移传感器在高温炉外测量加载杆的位移;通过高温炉将试件和压头加热到试验温度,待温度稳定后,利用加载装置对试件进行加载和卸载,并同时利用靠近试件的超高温引伸计和远离试件的精密位移传感器测量压入位移,二者配合测得精度较高的超高温压痕载荷-位移曲线。本发明利用双位移传感器消除了引伸计在加载、卸载转变时反向运动空程造成的测量误差,提高了测量精度。

    超大载荷拉伸试验机缓冲装置

    公开(公告)号:CN103308300A

    公开(公告)日:2013-09-18

    申请号:CN201310222655.9

    申请日:2013-06-06

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 一种超大载荷结构件拉伸试验机的缓冲装置,包括夹具(2),主夹头(3),副夹头(4),位移传感器(5),缓冲杆(6),缓冲挡环(7),加载油缸(8),导轨(9),力传感器(10),液压缓冲缸座(11),液压缓冲缸(12),弹簧(13),复位缸(14),缓冲缸活塞(15)和缓冲缸缸筒(16)。本发明采用液压缓冲缸和弹簧两级串联缓冲,将夹头夹具的冲击动能大部分转化为液压缸内液体的热能,并由空气散发掉,小部分转化为弹簧的变形势能,此外,弹簧还具有复位缓冲系统的作用。调整缓冲时间大于等于临界缓冲时间,以保证液压缓冲缸达到的良好的缓冲效果。该缓冲系统设计合理、缓冲平稳、便于控制、可靠性高。

    起皱结构的柔性聚合物太阳能电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN103219467A

    公开(公告)日:2013-07-24

    申请号:CN201310102308.2

    申请日:2013-03-27

    Applicant: 北京大学

    CPC classification number: Y02E10/549

    Abstract: 本发明涉及一种起皱结构的柔性聚合物太阳能电池,包括透明电极、空穴传输层、光活化层材料、电子传输层和金属电极。其中,光活化层材料包括给体材料和受体材料。透明电极为石墨烯/PEDOT:PSS/PET复合膜、空穴传输层为PEDOT:PSS膜、电子给体为P3HT、电子受体为石墨烯/PEDOT:PSS复合粒子、电子传输层为氧化锌膜、金属电极为银。采用喷墨打印机依次在预拉伸的PET膜上打印石墨烯/PEDOT:PSS透明导电层、空穴传输层、活性层材料、电子传输层和金属的浆体,并依次经过50~100℃下干燥处理后,除去预拉伸力,即得到起皱结构的柔性聚合物太阳能电池。该电池对太阳光的利用率高、光电转换效率高、制备工艺简便,且力学稳定性好,可实现大规模工业化制备,具有广泛的应用前景。

    点阵复合材料平板自动编织机

    公开(公告)号:CN103074732A

    公开(公告)日:2013-05-01

    申请号:CN201310036136.3

    申请日:2013-01-30

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 一种点阵复合材料平板自动编织机,包括:复合材料平板固定机构、行走机构、纤维穿丝机构和数控编程机构。其中,固定机构紧固预先处理好的复合材料平板;行走机构可根据数控软件的设计在平行于复合材料平板的平面内x和y两个方向进行平动;纤维穿丝机构包括穿针支座和驱动机构,穿针支座可根据数控软件的设计旋转穿针的角度、松开或紧固穿针,驱动机构使穿针支座在垂直于复合材料平板进行平动;数控编程机构包括编程部件和执行部件。本发明采用机械化自动制备方法,生产效率高,编织尺寸大,质量稳定,为点阵复合材料推广用提供了工艺保障。

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