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[发明专利]一种碳纳米线包覆Cu纳米粒子及其制备方法-CN202310842727.3在审
发明人：饶森林;程佳瑞;江浩庆 -专利权人：武汉大学
申请日： 2023-07-10 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： B22F1/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种碳纳米线包覆Cu纳米粒子及其制备方法，属于复合材料技术领域。本发明方法包括如下步骤：(1)Cu‑MOF‑74前驱体的制备；(2)Cu‑MOF‑74前驱体的压片；(3)碳纳米线包覆Cu纳米粒子的制备。该方法采用激光来进行一步快速制备碳纳米线包覆Cu纳米粒子材料，整个过程直接在空气环境下完成，无须添加任何添加剂或气氛环境，制备过程短，工艺简捷高效。本发明还提供了采用该方法制备的碳纳米线包覆Cu纳米粒子，该材料尺寸均一、形貌均匀，具有良好的应用前景。
一种纳米线包覆 cu 粒子及其制备方法

[发明专利]一种金属纳米粉生产系统-CN201910458343.5有效
发明人： 程佳瑞;马榕彬 -专利权人：纳华（宁波）新材料科技有限公司
申请日： 2019-05-29 - 公布日： 2023-10-17 - 主分类号： B22F9/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种金属纳米粉生产系统，涉及金属纳米粉生产设备，包括通过管道依次相连的上料装置、真空气化罐、手套箱，上料装置包括箱体，箱体顶部铰接密封设置有箱盖，箱体内设置有用于存储金属块的储料机构；真空气化罐包括卧式罐体，卧式罐体一端铰接设置有罐门，卧式罐体另一端与出料管一连接，罐体内壁底部位置设有用复合式加热坩埚，手套箱包括手套箱体，手套箱体顶部开设有进料口，手套箱体上端设置有固气分离器，出料管二的出料端与固气分离器的进料端相连，手套箱体内底部位置设置有用于收集金属粉的环状电磁体，电磁体连接有外接电源，手套箱体底部设置有出料口，具备可持续性上料、生产效率高、金属气化回收率高、气密性好的优点。
一种金属纳米生产系统

[发明专利]一种提升激光微推进性能的固体工质及其制备方法与应用-CN202310792280.3在审
发明人：饶森林;程佳瑞;江浩庆;刘锋 -专利权人：武汉大学
申请日： 2023-06-29 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： C06D5/00 文献下载
摘要：本发明提供一种提升激光微推进性能的固体工质的制备方法，包括以下步骤：首先，将金属盐和有机配体置于溶剂中，经配位反应得到第一产物；其次，第一产物经溶剂置换和干燥处理，得到第二产物；最后，将第二产物置于惰性气氛下进行热处理，或采用纳秒激光对第二产物进行连续扫描，得到提升激光微推进性能的固体工质。本发明制得的固体工质中，金属阳离子被碳均匀的包覆，质量更轻，光的吸收率更高；单脉冲烧蚀质量只为单元素材料的20％以及高分子聚合物的12.5％。此外，该固体工质的单脉冲烧蚀质量获得的推力是单元素材料的4倍以及高分子聚合物的5倍，提升了激光微推进技术的性能，具有广阔的推广及应用前景。
一种提升激光推进性能固体工质及其制备方法应用

[发明专利]一种超高效率的激光微推进的固态工质及制备方法与应用-CN202310790884.4在审
发明人：饶森林;程佳瑞;江浩庆;刘锋 -专利权人：武汉大学
申请日： 2023-06-29 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： C08G83/00 文献下载
摘要：本发明提供一种超高效率的激光微推进的固态工质，由金属盐和有机配体按照一定比例置于溶剂中，于一定温度下进行反应，使金属阳离子与有机配体形成配位后制得；该固态工质中，金属阳离子的质量百分数为28％～40％。本发明还提供一种超高效率的激光微推进的固态工质的制备方法，通过改变材料中的金属离子种类和数量，配体的种类，以及相互之间的配位方式，设计出不同金属原子摩尔比例的金属有机框架材料；通过精确设计的金属有机框架材料可以获得远高于聚合物、单元素靶材以及掺杂的聚合物的激光微推进性能。本发明提供的固态工质兼具高冲量耦合系数以及高比冲的性能优势，具有更高的激光烧蚀效率，提升了激光微推进技术的性能和工质使用寿命。
一种超高效率激光推进固态工质制备方法应用

[发明专利]一种基于选择性激光熔化的高熵合金纳米陶瓷复合材料及其制备方法与应用-CN202310602023.9在审
发明人： 程佳瑞;舒坦;刘锋 -专利权人：武汉大学
申请日： 2023-05-25 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： B22F10/28 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于选择性激光熔化的高熵合金纳米陶瓷复合材料，包括高熵合金和纳米陶瓷，所述高熵合金和纳米陶瓷均匀混合。本发明以高熵合金为基体，纳米陶瓷作为增强相，通过球磨混合使纳米陶瓷颗粒均匀地黏附于高熵合金粉末表面。相比于现有的选择性激光熔化打印的金属材料，能有效的提高激光的吸收率，从而减少内部裂纹，未融颗粒和孔洞，在高熵合金基础上获得更优的机械性能和物理性能，从而弥补其组织性能上的缺陷。
一种基于选择性激光熔化合金纳米陶瓷复合材料及其制备方法应用

[发明专利]一种选择性激光熔化打印材料及其制备方法与应用-CN202310619143.X在审
发明人： 程佳瑞;舒坦;刘锋 -专利权人：武汉大学
申请日： 2023-05-25 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： B22F1/054 文献下载
摘要：本发明涉及一种选择性激光熔化打印材料，包括基体、纳米陶瓷粉末和/或纳米碳材料，所述基体、纳米陶瓷粉末和/或纳米碳材料均匀混合。本发明在打印基材表面包覆一层纳米陶瓷粉末和/或纳米碳材料，不会大幅增加打印基材的粒径也不会大幅降低其流动性，并可以在激光熔化过程中极大增打印材料整体的激光吸收率，使复合材料粉末在较低的激光功率下也能充分吸收激光能量，升高熔池温度，使高激光反射金属材料充分熔化，从而减少内部裂纹，未融颗粒和孔洞，并且可以在一定程度上细化成型件的晶粒，在高激光反射金属材料的基础上获得更优的机械性能。
一种选择性激光熔化打印材料及其制备方法应用

[发明专利]以水为约束层的温控激光冲击强化装置及加工方法-CN202310270585.8在审
发明人： 程佳瑞;舒坦;刘锋 -专利权人：武汉大学
申请日： 2023-03-20 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： C21D10/00 文献下载
摘要：本申请公开了以水为约束层的温控激光冲击强化装置及加工方法。本装置包括：密封仓体，具有加压装置，用以为待激光冲击加工的工件提供密闭的高压环境；水循环装置；加热平台，为加工工件和循环流水加热，以形成能够覆盖于工件上的水约束层；移动平台，被配置有加热平台和密封仓体，以驱动加热平台的移动。使用该装置实施激光冲击，可消除工件表面和工件表面的拉伸残余应力，提高工件的表面强度和疲劳性能。而且更大程度上提高金属的强度以及疲劳性能等。由于水的沸点最高可达374℃，通过在密封仓体内引入超高压避免水的蒸发，从而成功的将水作为高温激光冲击强化的约束层，不仅可以对不同形状的工件进行加工，还便于加工过后的清洗。
约束温控激光冲击强化装置加工方法

[发明专利]电磁场控制等离子体的激光掩膜刻蚀方法以及系统-CN201911148004.3有效
发明人：刘锋;箭旗琳;程佳瑞;赵达哲;王耀宇;张臣 -专利权人：武汉大学
申请日： 2019-11-21 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： B81C1/00 文献下载
摘要：本发明提供电磁场控制等离子体的激光掩膜刻蚀方法以及系统，激光掩膜刻蚀方法包括：步骤1.在工件与激光器的激光聚焦物镜之间放置掩膜版，该掩膜版不与工件接触、也不与激光聚焦物镜接触；并且，掩膜版上形成有与待加工微纳结构相对应的透光区域；步骤2.在掩膜版与工件之间施加垂直于工件表面的纵向电场，在激光与工件的作用区域施加平行于工件表面的横向磁场；步骤3.采用激光器发射激光快速扫描掩膜版，激光穿过透光区域辐照到工件表面，并依照透光区域的形状和尺寸对工件进行刻蚀加工形成微纳结构。本发明借助掩模透光区域对工件进行高精度刻蚀，同时通过施加电场与磁场，还能降低等离子体对加工精度的负面影响，进一步提高刻蚀精度。
电磁场控制等离子体激光刻蚀方法以及系统

[发明专利]基于纳秒脉冲激光协同二硫化钼掺杂的钙钛矿膜及其制备方法与应用-CN202310063702.3在审
发明人： 程佳瑞;孙丁月;刘峰 -专利权人：武汉大学
申请日： 2023-01-12 - 公布日： 2023-04-25 - 主分类号： H10K71/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于纳秒脉冲激光协同二硫化钼掺杂的钙钛矿膜的制备方法，所述方法包括：将由铅基化合物和卤素化合物组成的溶质溶解于溶剂中，获得钙钛矿溶液；将二硫化钼与所述钙钛矿溶液混匀，获得前驱体溶液；将所述前驱体溶液涂膜在衬底上形成湿膜，后采用纳秒脉冲激光对所述湿膜进行退火，形成钙钛矿薄膜。基于纳秒脉冲激光协同二硫化钼掺杂，可实现对Pb2+相关缺陷的钝化；钙钛矿薄膜质量更好，结晶度更高；改善的表面疏水性和减少的残余应力增强了钙钛矿膜的湿度和热稳定性；制备得到的钙钛矿膜用于制备钙钛矿光电探测器，响应度高，光电探测效率高，器件性能稳定性好。
基于脉冲激光协同二硫化钼掺杂钙钛矿膜及其制备方法应用

[发明专利]添加来氟米特制备钙钛矿膜的方法及钙钛矿光电探测器-CN202211631870.X在审
发明人： 程佳瑞;孙丁月;刘峰 -专利权人：武汉大学
申请日： 2022-12-19 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： H10K71/00 文献下载
摘要：本申请公开了添加来氟米特制备钙钛矿膜的方法及钙钛矿光电探测器。本钙钛矿薄膜的制备方法中，通过引入来氟米特，来氟米特分子中的官能团C＝O，可实现对Pb2+相关缺陷的钝化，从而减少载流子非辐射复合；来氟米特的引入还可以减少深能级缺陷Pb0；此外，来氟米特上的三氟甲基基团具有疏水性，并和钙钛矿上的MA+基团之间可以形成牢固的氢键，减少空气中水分和氧气对钙钛矿的侵蚀。通过本发明所制备的钙钛矿薄膜，其改善的表面疏水性和减少的缺陷增强了钙钛矿膜的湿度和热稳定性。
添加来氟米特制备钙钛矿膜方法钙钛矿光电探测器

[发明专利]一种激光冲击压印复合强化方法-CN202010922442.7有效
发明人：胡耀武;程佳瑞;刘胜;叶畅 -专利权人：武汉大学
申请日： 2020-09-04 - 公布日： 2021-11-02 - 主分类号： C21D10/00 文献下载
摘要：本发明涉及激光材料改性的技术领域，具体涉及一种激光冲击压印复合强化方法，包括以下步骤：(1)在待处理金属工件表面铺设金属网；(2)在金属网表面放置激光烧蚀保护层并于所述保护层的表面涂覆吸收层；(3)在吸收层表面设置透明约束层进行基于脉冲激光烧蚀的冲击压印复合强化；(4)调整金属网与受一次选择区域强化的工件之间的相对位置，产生一定平面相对位移或一定夹角，进行第二次或者多次激光冲击压印复合强化。通过采用本发明的激光冲击压印复合强化方法，可通过三维梯度微结构效应同时增加金属或金属复合材料的强度和延展性，并能增强材料疲劳性能和断裂韧性。
一种激光冲击压印复合强化方法

[发明专利]一种快速选择区域激光强化的方法-CN202010923844.9有效
发明人：胡耀武;程佳瑞;刘胜;叶畅 -专利权人：武汉大学
申请日： 2020-09-04 - 公布日： 2021-09-14 - 主分类号： C21D10/00 文献下载
摘要：本发明涉及激光材料改性的技术领域，具体涉及一种快速选择区域激光强化的方法，包括以下步骤：(1)对透明聚合物的表面进行微米和纳米结构的制造；(2)在聚合物表面的微米和纳米结构涂覆黑色的吸收层；(3)刮除聚合物表面多余的吸收层，使吸收层物质仅位于微米和纳米结构的凹槽内；(4)将步骤(3)得到的聚合物扣置在金属或金属复合材料的表面进行激光冲击强化。通过本发明的快速选择区域激光强化的方法强化工件，可以对金属或金属复合材料表面进行选区强化，通过三维梯度微结构效应同时提高金属或金属复合材料的强度和延展性，并能增强材料疲劳性能和断裂韧性。
一种快速选择区域激光强化方法

[发明专利]二维材料拉应变工程的激光冲击制备方法-CN202110427991.1在审
发明人：胡耀武;刘胜;程佳瑞;黄正;何亚丽;姜飞龙 -专利权人：武汉大学
申请日： 2021-04-21 - 公布日： 2021-08-03 - 主分类号： H01L21/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种二维材料拉应变工程的激光冲击制造方法，包括以下步骤：(1)在基底上沉积金属薄膜；(2)将沉积的金属薄膜通过热处理等方式形成金属纳米颗粒；(3)在热处理后的金属薄膜上转移单层或少层的二维半导体材料；(4)使用脉冲激光冲击的方法对转移的二维材料进行处理，使其产生局部的应变。本发明的激光冲击辅助二维材料产生应变的方法，能够在不损伤二维材料的前提下可控地产生局部的应变并能使局部应变长时间的保留，改变二维材料的能带结构，大幅提高二维材料的载流子迁移率等电学性能，可适用于高性能场效应晶体管等电子器件。
二维材料应变工程激光冲击制备方法

[发明专利]超精细金属三维纳米结构的激光冲击制备方法-CN202110285632.7在审
发明人：胡耀武;刘胜;程佳瑞;何亚丽;黄正 -专利权人：武汉大学
申请日： 2021-03-17 - 公布日： 2021-06-18 - 主分类号： B23K26/356 文献下载
摘要：本发明公开了一种超精细金属三维纳米结构的激光冲击制备方法，包括以下步骤：将金属箔片铺设在具有纳米结构的模板上；在金属箔片表面铺设一层涂有石墨的金属箔片，然后盖上透光固体层；采用脉冲激光第1次垂直冲击透光固体层后，在金属箔片表面得到纳米压印图案；将压印有纳米结构的金属箔片铺设在玻片上；在压印有纳米结构的金属箔片表面铺设一层涂有石墨的金属箔片、然后盖上透光固体层；采用脉冲激光2次或者多次垂直冲击上述结构后，即可在金属箔片表面得到超精细金属三维纳米结构。本发明的方法操作要求简单，通过控制激光强度和冲击次数能够精确地减小间隙尺寸，得到超精细金属三维纳米结构，降低生产成本，提高产量。
精细金属三维纳米结构激光冲击制备方法

[发明专利]激光冲击制备亚纳米级沟道背电极场效应晶体管的方法-CN202010371602.3有效
发明人：胡耀武;程佳瑞;何亚丽;黄正 -专利权人：武汉大学
申请日： 2020-05-06 - 公布日： 2021-06-04 - 主分类号： H01L29/78 文献下载
摘要：本发明属于场效应晶体管领域，具体涉及一种激光冲击制备亚纳米级沟道背电极场效应晶体管的方法，包括以下步骤：（1）在一维或二维材料场效应晶体管的百纳米级金属电极上铺设至少一层介电二维材料作为隔离层；（2）在隔离层表面覆盖两面平整的金属薄膜；（3）在金属薄膜表面覆盖固体透光层；（4）采用一定脉冲宽度、一定功率的脉冲激光垂直照射固体透光层一定时间；（5）去除金属薄膜及固体透光层，得到亚纳米级沟道背电极场效应晶体管。本发明操作要求简单，通过控制激光强度和曝光时间能够精确地减小沟道长度，提高晶体管的性能，降低功耗，突破摩尔定律带来的物理极限，实现大规模具有高电子性能和集成密度的场效应晶体管的生产。
激光冲击制备纳米沟道电极场效应晶体管方法

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