一种烯陶材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN119430167A

    公开(公告)日:2025-02-14

    申请号:CN202411617821.X

    申请日:2024-11-13

    Inventor: 高超 庞凯

    Abstract: 本发明提出一种烯陶材料及其制备方法和应用,通过利用氧化石墨烯膜的二维原子层间通道吸附陶瓷前驱体盐,实现原子级别的杂化氧化石墨烯膜,最后通过高温反应原位在石墨烯上生长碳化物,实现石墨烯陶瓷杂化材料的制备。所制备的烯陶材料其内部微观结构呈现石墨烯陶瓷碳化物的原子级别杂化,可实现对热量的层层逐级防护,展现出极低的导热率,且在超高温下具有较高的多层屏蔽热辐射的能力,保证了其超高温下优异的隔热能力,在超高速飞行器等极端热防护领域展示出巨大应用潜力。

    一种石墨烯气凝胶气孔调控方法及一种石墨烯梯度气凝胶

    公开(公告)号:CN111252754B

    公开(公告)日:2020-12-29

    申请号:CN202010168874.3

    申请日:2020-03-12

    Applicant: 浙江大学

    Inventor: 许震 高超 庞凯

    Abstract: 本发明首次提出一种基于氧化石墨烯膜结构调控制备石墨烯梯度气凝胶气凝胶材料的方案,利用剪切微印刷技术对氧化石墨烯的液晶进行取向调控,实现所得宏观组装氧化石墨烯膜的结构调控,通过液体塑化发泡的方法,实现了不同密度梯度的石墨烯气凝胶材料的制备;此外,此方案不仅可用于梯度材料的制备,通过不同的片层调控、阵列化、图案化等等,可得到不同表面及内部结构的石墨烯气凝胶,有利于将其应用更多的领域,极大的推动了其产业化发展。

    电磁屏蔽用弹性可控石墨烯气凝胶及其制备方法

    公开(公告)号:CN109592964B

    公开(公告)日:2020-11-20

    申请号:CN201811461005.9

    申请日:2018-12-01

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明提供了一种电磁屏蔽用弹性可控石墨烯气凝胶的制备方法,包括以下步骤:首先在搅拌条件下,将银纳米线水分散液加入到氧化石墨烯水分散液中,搅拌5~60min获得氧化石墨烯/银纳米线水分散液;向所得氧化石墨烯/银纳米线水分散液中加入还原剂,搅拌至还原剂溶解,获得混合液;之后将所得混合液于50~100℃加热30~90min,获得水凝胶Ⅰ;将所得水凝胶Ⅰ置于‑40~‑10℃冷冻0.5~8h后,室温下融化,获得水凝胶Ⅱ;将所得水凝胶Ⅱ在70~100℃下加热2~8h,获得水凝胶Ⅲ;将所得水凝胶Ⅲ洗涤后于常压下干燥,获得石墨烯气凝胶。按照上述方法制备获得的石墨烯气凝胶单位密度电磁屏蔽效能高。

    一种SPR传感芯片及其制备方法

    公开(公告)号:CN104634763B

    公开(公告)日:2018-01-23

    申请号:CN201510070207.0

    申请日:2015-02-11

    Applicant: 浙江大学

    Inventor: 王晓萍 董伟 庞凯

    Abstract: 本发明公开了一种SPR传感芯片及其制备方法,SPR传感芯片包括平面玻璃基板,平面玻璃基板上覆盖有厚度大于150nm的第一金属膜,第一金属膜的顶面设有微孔阵列,每一微孔底部均覆盖第二金属膜,第二金属膜的顶面设有周期排列的若干纳米金属线。第二金属膜上产生的SPR既耦合到纳米金属线中产生LSPR,引起局域电磁场增强;又在微孔底部产生SPW,SPW在水平传播过程中受到微孔内壁的反射,从而与前向传播的SPW干涉形成驻波而被束缚在微孔内部,驻波的电磁场也有一定程度的增强,双重增强可使灵敏度提高15~30倍;同时,微孔将SPW限制在一定区域,避免了信号的交叉干扰,有利于降低噪声,提高了SPR传感的信噪比。

    一种SPR成像传感器及其调节方法和SPR成像传感芯片

    公开(公告)号:CN104792739A

    公开(公告)日:2015-07-22

    申请号:CN201510175284.2

    申请日:2015-04-14

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种SPR成像传感器,包括光发射组件、光接收组件和光反射组件,所述光反射组件的成像传感芯片包括通过折射率匹配液耦合在反射棱镜反射面上的玻璃基板,所述玻璃基板背向反射棱镜的平面上镀有产生SPR现象的功能金膜,以及环绕功能金膜布置且倏逝波无法穿透的背景金膜;所述光接收组件的1/4波片的快轴与所述背景金膜在消光液体流经成像传感芯片时反射出的椭圆偏振光的长轴重合,所述检偏器的偏振方向与此时经1/4波片出射的线偏振光的偏振方向垂直;本发明还公开了上述SPR成像传感器的调节方法和SPR成像传感芯片;本发明可以选取得到信噪比大、灵敏度高以及稳定性好的SPR曲线。

    一种彩色隔热气凝胶及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN119462093A

    公开(公告)日:2025-02-18

    申请号:CN202411688996.X

    申请日:2024-11-25

    Inventor: 高超 李陈洋 庞凯

    Abstract: 本发明首次提出一种彩色隔热气凝胶及其制备方法和应用,通过利用氧化石墨烯表面的含氧官能团对金属离子的吸附作用,使金属离子吸附在氧化石墨烯表面,使用水塑性发泡法,通过合理控制发泡及后续的塑化过程,利用溶剂表面张力增强发泡后石墨烯气凝胶骨架的界面结合,形成面面搭接的石墨烯连续穹顶网络,并使用热冲击快速升降温的方式,去除氧化石墨烯牺牲模板,形成均匀细密的金属氧化物纳米颗粒,抑制金属氧化物纳米颗粒团聚,降低金属氧化物纳米颗粒的尺寸,可以得到具有类似石墨烯气凝胶连续穹顶网络结构的金属氧化物陶瓷,将所制备的多彩陶瓷放置在定制的夹层玻璃中可以使得夹层玻璃具有隔热、吸收特定波长光的性能。

    一种高熵隔热气凝胶材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN119284958A

    公开(公告)日:2025-01-10

    申请号:CN202411699003.9

    申请日:2024-11-26

    Inventor: 高超 夏雨星 庞凯

    Abstract: 本发明提出一种高熵隔热气凝胶材料及其制备方法,以氧化石墨烯表面的含氧官能团作为多元组分金属离子螯合位点,石墨烯气凝胶三维网络为骨架,结合二维石墨烯片对高熵金属晶体生长的层状结构诱导作用,制备孔壁内由二维层状高熵金属氧化物晶体搭接的具有连续网络的高熵气凝胶材料。此方案制备的高熵气凝胶具有低导热率、低密度,在室温和高温空气环境中具有良好的压缩弹性,隔热性能显著优于对应的单组分氧化物气凝胶材料,在保温隔热以及耐高温热防护领域具有很好的应用前景。

    一种石墨烯气凝胶填充水凝胶及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116239108B

    公开(公告)日:2024-07-16

    申请号:CN202310248276.0

    申请日:2023-03-15

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明涉及一种石墨烯气凝胶填充水凝胶及其制备方法和应用,所述石墨烯气凝胶填充水凝胶主要由石墨烯气凝胶以及填充在其孔洞中的水凝胶组成,石墨烯气凝胶为基体,石墨烯气凝胶为氧化石墨烯气凝胶或还原氧化石墨烯气凝胶;石墨烯气凝胶填充水凝胶的压缩应力为150~200kPa,压缩模量为5~10kPa,拉伸应变为4%~6%,拉伸应力为60~100kPa,杨氏模量为20~30kPa;其制备方法为:向石墨烯气凝胶中灌入水凝胶前驱体溶液后,引发水凝胶前驱体溶液发生交联反应形成水凝胶;所述石墨烯气凝胶填充水凝胶可应用于导电心脏补片。本发明有效增强了石墨烯气凝胶的压缩模量和拉伸韧性,且能保证气凝胶在形变时电导率稳定。

    一种石墨烯基高效潮汐发电装置

    公开(公告)号:CN116345954A

    公开(公告)日:2023-06-27

    申请号:CN202310246052.6

    申请日:2023-03-15

    Applicant: 浙江大学

    Inventor: 高超 刘晓婷 庞凯

    Abstract: 本发明首次提出石墨烯基高效潮汐发电装置,通过在石墨烯气凝胶内部石墨烯纳米壁中插层多元金属盐,在石墨烯壁表面引入金属离子并提高其导电率,促进在水流经壁表面时双电层电荷的产生及迁移,从而提高水伏电势,进而提高发电装置的整体转化效率。此外,多元金属盐的插入可显著增强石墨烯泡沫的机械弹性,提高内部纳米石墨烯壁的结构稳定性,保证装置长时间的运行寿命,降低其后期维护成本。

    一种石墨烯气凝胶填充水凝胶及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116239108A

    公开(公告)日:2023-06-09

    申请号:CN202310248276.0

    申请日:2023-03-15

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明涉及一种石墨烯气凝胶填充水凝胶及其制备方法和应用,所述石墨烯气凝胶填充水凝胶主要由石墨烯气凝胶以及填充在其孔洞中的水凝胶组成,石墨烯气凝胶为基体,石墨烯气凝胶为氧化石墨烯气凝胶或还原氧化石墨烯气凝胶;石墨烯气凝胶填充水凝胶的压缩应力为150~200kPa,压缩模量为5~10kPa,拉伸应变为4%~6%,拉伸应力为60~100kPa,杨氏模量为20~30kPa;其制备方法为:向石墨烯气凝胶中灌入水凝胶前驱体溶液后,引发水凝胶前驱体溶液发生交联反应形成水凝胶;所述石墨烯气凝胶填充水凝胶可应用于导电心脏补片。本发明有效增强了石墨烯气凝胶的压缩模量和拉伸韧性,且能保证气凝胶在形变时电导率稳定。

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