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[发明专利]一种“自上而下”的窄带隙分布高纯度半导体性单壁碳纳米管的干法制备方法-CN202211611632.2在审
发明人：张莉莉;张佳阳;刘畅;吉忠海;李鑫;李晓齐;成会明 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2022-12-13 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： C01B32/159 文献下载
摘要：本发明涉及半导体性单壁碳纳米管的可控制备领域，具体为一种“自上而下”的窄带隙分布高纯度半导体性单壁碳纳米管的干法制备方法。将基片上的单壁碳纳米管经过常温氢化处理，再通过氧化退火刻蚀，实现碳纳米管的直径分布显著窄化，半导体性碳纳米管的纯度(富集度/数量百分比)提高至90％以上。本发明利用一种简单的常温氢等离子体处理方法，实现单壁碳纳米管结构依赖的氢化学吸附，结合氧化退火进行碳纳米管的选择性刻蚀，实现了窄带隙分布高纯度半导体性单壁碳纳米管的高效制备，为推动半导体性单壁碳纳米管的实际应用奠定材料基础。
一种自上而下窄带分布纯度半导体性单壁碳纳米法制方法

[发明专利]掺杂有二维材料的复合物及其制备方法-CN202210952656.8有效
发明人：丘陵;许兰淑;成会明 -专利权人：清华大学深圳国际研究生院
申请日： 2022-08-09 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： C08L27/18 文献下载
摘要：本申请提供了一种掺杂有二维材料的复合物及其制备方法，包括：提供二维材料分散液；将二维材料分散液与纤维化聚合物分散液混合，得到复合浆料；浓缩复合浆料，复合浆料中溶剂含量在31～34wt％，得到固态柔性产物；辊压固态柔性产物，得到预辊压产物；折叠预辊产物并再次辊压，经过10次以上折叠并辊压后，得到掺杂有二维材料的复合物，二维材料在水平方向上平行分布于复合物中。本申请中，固态柔性产物通过揉捏、模压、辊压等方式任意加工，纤维化聚合物将二维材料机械链锁在三维网络结构上，防止二维材料发生团聚和重堆积。辊压过程中，在纤维化聚合物的牵引拉伸和辊轴的作用下，二维材料逐渐趋于平行且高水平取向排列，以得到高水平导热率的复合物。
掺杂二维材料复合物及其制备方法

[发明专利]一种不涉及盐酸的氧化石墨清洗方法-CN202111268446.9在审
发明人：任文才;黄坤;裴嵩峰;成会明 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2021-10-29 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： C01B32/23 文献下载
摘要：本发明属于石墨烯制造领域，具体是一种不涉及盐酸的氧化石墨清洗方法。采用化学法制备氧化石墨，氧化反应结束后的氧化石墨、插层剂、氧化剂及其他反应产物的混合物加水稀释后固液分离收集滤饼；将滤饼加水清洗数次后得到纯度较高的滤饼，再加入水和双氧水浆化后固液分离，获得高纯度的氧化石墨滤饼。该方法具有滤饼清洗收集效率高、清洗废水和氧化石墨滤饼无盐酸等特点，可用于氧化石墨烯材料的工业化生产。
一种涉及盐酸氧化石墨清洗方法

[发明专利]光热与电催化双功能复合纳米碳薄膜连续全电解海水的方法及装置-CN202211663064.0在审
发明人：张峰;张子初;刘畅;杨昊;成会明 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2022-12-23 - 公布日： 2023-04-25 - 主分类号： C25B1/04 文献下载
摘要：本发明涉及可再生清洁能源领域，具体为一种光热与电催化双功能复合纳米碳薄膜连续全电解海水的方法及装置。该方法利用具有高光热转换效率和高电解水催化活性的复合纳米碳薄膜吸收太阳光产生热量蒸发海水产生淡水，同时以该薄膜为电解水的阴极，设计带连通器的电解池引入电解质溶液，光照并通电后实现连续地海水淡化‑全电解。即采用物理沉积/湿化学合成方法在多孔纳米碳材料薄膜上担载具有电催化活性的纳米颗粒/纳米线构筑复合薄膜，在薄膜下平铺细菌纤维素等吸水材料并置于隔热载体上，将细菌纤维素的另一端浸入海水使其成为水通道连接海水与复合薄膜。该复合薄膜可实现连续淡化和电解海水，在低碳排放下高效获得清洁能源氢气。
光热电催化功能复合纳米薄膜连续电解海水方法装置

[发明专利]一种单原子铜催化剂的制备方法及其在锂硫电池正极中的应用-CN202010629581.0有效
发明人：孙振华;肖茹;陈克;杨珍珍;李峰;成会明 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2020-07-01 - 公布日： 2023-04-25 - 主分类号： B01J27/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种单原子铜催化剂的制备方法及其在锂硫电池正极中的应用，属于电池材料技术领域。本发明通过高温氨气处理将泡沫铜上的铜原子捕获并迁移至碳纤维基体上，制备负载有单原子铜的氮掺杂碳纤维泡沫材料，并将其作为锂硫电池中正极硫的载体材料。本发明制备的单原子铜催化剂，使锂硫电池在高硫载量下具有较快的反应动力学、优异的容量发挥和循环稳定性。本发明制备工艺流程简单，为单原子催化剂在锂硫电池中的应用提供了广阔的前景。
一种原子催化剂制备方法及其电池正极中的应用

[发明专利]一种基于凝胶电解质的柔性一体化电极及其制备方法-CN202211664424.9在审
发明人：李峰;石颖;杨慧聪;高煦宁;成会明 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2022-12-23 - 公布日： 2023-04-21 - 主分类号： H01M10/058 文献下载
摘要：本发明涉及储能器件及柔性电极制备技术领域，具体涉及一种基于凝胶电解质的柔性一体化电极及其制备方法。利用正、负电极片中粘结剂作为凝胶电解质浆料基体，以粘结剂的良溶剂作为凝胶电解质的主溶剂，在干燥后的正、负电极片表面涂覆凝胶电解质基体浆料，通过浆料中溶剂的渗透、粘结剂的再溶解及后续的相转化固化过程，形成与电极活性物质层具有贯穿交联界面结构的凝胶电解质层，从而改善电极活性物质与凝胶电解质间的界面结合强度，降低界面电阻，使电极在形变过程中保持结构与电化学稳定性。相转化过程使凝胶电解质具有弹性多孔结构，有利于电解液的吸收、浸润和锂离子的传输，也为柔性一体化电极提供力学支撑，并有助于电极形变时的应力释放。
一种基于凝胶电解质柔性一体化电极及其制备方法

[发明专利]一种电催化加氢反应装置及方法-CN202211471361.5在审
发明人：张小龙;王光明;成会明 -专利权人：中国科学院深圳先进技术研究院
申请日： 2022-11-23 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： C25B3/01 文献下载
摘要：本发明提供了一种电催化加氢反应装置及方法。本发明的电催化加氢反应装置，金属膜电极可以将阳极产生的氢离子电还原为氢原子，并且产生的氢原子能够与金属膜电极结合形成金属氢化物，金属氢化物可以通过活性氢转移的形式提高催化剂表面的电催化还原加氢性能，从而有效提高催化加氢反应的活性和因避免氢气使用带来的安全性；金属膜电极能够避免催化加氢反应中氢气的使用，提高反应安全性的同时还能够降低气体产物的选择性分离难度；同时，供电单元提供的电能，不仅能够促进催化剂与反应物分子间的电子转移，还能够打破热力学平衡的限制，促使催化加氢反应能够在温和条件下高活性、高选择性和高稳定性的进行。
一种电催化加氢反应装置方法

[发明专利]二维材料及其制备方法和应用-CN202110277143.7有效
发明人： 成会明;丘陵;刘闽苏;范维仁 -专利权人：佛山市晟鹏科技有限公司
申请日： 2021-03-15 - 公布日： 2023-04-14 - 主分类号： C01B21/064 文献下载
摘要：本发明公开了二维材料及其制备方法和应用。本申请的第一方面提供二维材料的制备方法，包括以下步骤：将层状材料与强碱的溶液混合，施加机械力，剥离得到二维材料。利用强碱溶液作为机械剥离二维材料的辅助，提高机械力的剪切作用对层状材料的剥离效果。相比纯机械法剥离或现有的机械化学法，强碱助剂及湿法工艺的协同作用更为明显，有效降低机械力与层状材料的直接接触，保护层状材料的片层，避免过大的冲撞力破坏，使得二维材料的片层尺寸大大提高。另外，强碱在机械作用下会与层状材料发生高效的化学反应，在层状材料的缺陷处接枝羟基官能团，从而在机械力作用下更容易剥离。
二维材料及其制备方法应用

[发明专利]一种防热-隔热-承载一体化轻质碳-陶复合材料及其制备方法-CN202111309971.0有效
发明人：汤素芳;胡成龙;闫猛;李建;庞生洋;成会明 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2021-11-08 - 公布日： 2023-04-11 - 主分类号： C04B41/87 文献下载
摘要：本发明公开了一种防热‑隔热‑承载一体化轻质碳‑陶复合材料及其制备方法，属于超高温热防护材料技术领域。该材料为碳‑陶双层梯度一体化结构，表层为200～500μm的SiC或改性SiC陶瓷层，起到超高温抗氧化、抗烧蚀作用，底层为高强韧纤维增强的多孔碳层，起到超高隔热、承载作用。采用表层限域陶瓷化原位反应技术，通过在轻质碳基复合材料表面设置多孔扩散障碍层、改沸腾蒸发为平面蒸发以促使气态硅与碳适度反应并限域进行，实现了对轻质碳基复合材料的选择性陶瓷化，获得梯度过渡的高结合强度SiC或改性SiC原位陶瓷转化层。本发明材料具有优异的超高温热防护性能，材料背温显著降低。
一种防热隔热承载一体化轻质碳复合材料及其制备方法

[发明专利]一种在多孔单晶的孔壁构筑异质结的方法-CN202111221864.2有效
发明人：刘岗;张露露;杨勇强;成会明 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2021-10-20 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： C25B11/091 文献下载
摘要：本发明涉及材料制备领域，具体为一种在多孔单晶的孔壁构筑异质结的方法，解决目前尚无有效方法能够实现在多孔单晶孔壁上构筑异质结的问题。在多孔单晶的制备过程中，首先在多孔模板上进行晶种和第二相的预植入，然后在模板上进行晶体的生长，最后去除模板，得到由多孔单晶与附着在其上的第二相构成的异质结。本发明方法解决了无法利用多孔单晶的孔壁构筑异质结的问题，有助于得到高活性电化学材料和催化材料，具有重要的科学研究和产业应用价值。
一种多孔构筑异质结方法

[发明专利]一种电解泥状石墨层间化合物制备氧化石墨烯的方法-CN202111250330.2有效
发明人：韦覃伟;汪进华;黄坤;成会明;刘永生 -专利权人：深圳烯材科技有限公司
申请日： 2021-10-26 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： C01B32/198 文献下载
摘要：本发明属于氧化石墨烯材料制备领域，具体为一种电解泥状石墨层间化合物制备氧化石墨烯的方法。以泥状的一阶或低阶石墨层间化合物塑型后作为电化学反应阳极电极材料，阳极电极材料以一定的速率浸入电解液中，插入阴极电极，在阴极、阳极之间施加电压，通过电解水对阳极进行电化学氧化剥离。对反应后的阳极泥状物质进行剥离和清洗处理后即得到氧化石墨烯。该方法具有连续可控、高效、产品无重金属离子、易清洗等特点，用于氧化石墨烯材料的工业化生产。
一种电解石墨化合物制备氧化方法

[发明专利]柔性P型单壁碳纳米管/N型硅异质结太阳能电池的制备方法-CN201910857318.4有效
发明人：侯鹏翔;胡显刚;刘畅;成会明 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2019-09-11 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： H01L31/18 文献下载
摘要：本发明涉及柔性太阳能电池领域，具体为一种制备柔性P型单壁碳纳米管/N型硅异质结太阳能电池的方法。首先利用湿刻蚀法制备厚度为20～40μm的柔性N型硅片；再将浮动催化剂化学气相沉积法制备的高性能(高透光率、低方块电阻)柔性单壁碳纳米管薄膜，通过无损、洁净的转移技术，转移至柔性硅片上；然后制备上电极和下电极，即得柔性P型单壁碳纳米管/N型硅异质结太阳能电池。本发明结合了单壁碳纳米管薄膜和超薄硅片的优异柔性，构建P型碳纳米管/N型硅异质结柔性电池，有效地将太阳能转化为电能，有望应用于柔性可穿戴领域。
柔性型单壁碳纳米型硅异质结太阳能电池制备方法

[发明专利]二硫化钼基复合材料及其制备方法和应用-CN202010161953.1有效
发明人：刘碧录;张弛;罗雨婷;成会明 -专利权人：清华-伯克利深圳学院筹备办公室
申请日： 2020-03-10 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： B01J27/22 文献下载
摘要：本发明公开了一种二硫化钼基复合材料及其制备方法和应用，该制备方法，包括以下步骤：(1)取二硫化钼材料，加入研磨材料碳化钼，研磨形成粉末混合物；(2)将所述粉末混合物加入溶剂中，混匀；(3)通入惰性气体和反应气体，热处理制得二硫化钼基复合材料，所述反应气体能够在所述热处理的温度下分解出碳原子和氢气。利用本发明的方法制得的二硫化钼基复合材料电催化活性高，在电解水制氢、超级电容器、离子电池等领域具有广泛的应用前景。
二硫化钼复合材料及其制备方法应用

[发明专利]一种电热协同催化二氧化碳转化的反应装置及方法-CN202211395175.8在审
发明人：张小龙;熊菊霞;成会明 -专利权人：中国科学院深圳先进技术研究院
申请日： 2022-11-08 - 公布日： 2023-04-04 - 主分类号： B01J19/24 文献下载
摘要：本发明提供了一种电热协同催化二氧化碳转化的反应装置及方法。本发明的电热协同催化二氧化碳转化的反应装置，包括电压控制单元和温度控制单元，通过电压控制单元控制流经热阻丝的电流强度，通过温度控制单元控制热阻丝的温度；反应时同时调控热阻丝表面催化剂所处的电场强度以及所处的温度，使催化剂同时暴露在电场和热场环境中，加速催化剂表面电子的传递和迁移，有助于二氧化碳催化反应的进行，具有反应温度低、产物选择性高，能耗低的优点；电场可以降低催化还原所需的反应温度，能够激发热电子的产生，吸附的中间体在电场和热电子的作用下可以起到过渡的作用，参与到催化还原反应中，实现二氧化碳的循环经济利用和转化。
一种电热协同催化二氧化碳转化反应装置方法

[发明专利]钽基体或涂层上同源生长具有高质量界面的钽基化合物薄膜的方法-CN202211551721.2在审
发明人：刘岗;徐伟;甄超;白朔;成会明 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2022-12-05 - 公布日： 2023-03-31 - 主分类号： C23C18/12 文献下载
摘要：本发明涉及光电催化、电催化、微电子器件以及传感器领域，具体为一种钽基体或涂层上同源生长具有高质量界面的钽基化合物薄膜的方法。以金属钽基体或涂层为前驱体，在含氟的前驱体溶液环境中，利用水热处理在其表面原位析出与钽基体具有高质量界面的同源金属化合物薄膜。通过适当气氛下的热处理得到与钽基体具有(半)共格界面的钽氧氟薄膜，再经过不同气氛下进行二次热处理，得到与钽基体具有高质量界面的其它钽化合物薄膜。本发明可有效改善钽基化合物薄膜与基体的界面，促进电荷的高效转移，为基于钽基功能薄膜发展的光电催化、电催化、微电子器件以及传感器等领域提供了高性能材料新的制备方法。
基体涂层同源生长具有质量界面化合物薄膜方法