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[发明专利]一种利用静电排斥效应的高导电石墨烯集流体的制备方法-CN202310527032.6在审
发明人：徐优海;何大平;黄书馨 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2023-05-11 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： H01M4/66 文献下载
摘要：本发明涉及锂离子电池集流体技术领域，尤其涉及一种利用静电排斥效应的高导电石墨烯集流体的制备方法。其技术方案包括：将原始石墨烯纳米片、聚乙烯吡咯烷酮和超纯水混合得到的石墨烯悬浮液，加入高电负性的纳米片得到混合浆料经旋涂成膜得到高导电的石墨烯薄膜；将石墨烯薄膜通过高温石墨化炉高温处理后与金属极耳焊接得到石墨烯集流体。本发明利用高电负性纳米片与带负电的石墨烯纳米片间的静电排斥使石墨烯纳米片对齐，同时涂覆中的的剪切作用也可以使二维石墨烯纳米片具有同一方向排列的取向，制得的石墨烯膜形成的层状结构更有序、缺陷更少，电学性能和机械性能提高，电导率大于1.5×106Sm‑1，可以应用于锂离子电池集流体等其他领域。
一种利用静电排斥效应导电石墨流体制备方法

[发明专利]聚乳酸／还原氧化石墨烯同轴包覆导电纤维及应用-CN202310969627.7有效
发明人： 何大平;李朕;陈宬 -专利权人：武汉理工大学三亚科教创新园
申请日： 2023-08-03 - 公布日： 2023-10-24 - 主分类号： D06M11/74 文献下载
摘要：本发明公开了聚乳酸／还原氧化石墨烯同轴包覆导电纤维及其制备的宏观电极和电化学土壤传感器，属于新能源材料与器件技术领域。本发明研发rGO/PLA同轴包覆涂层结构构造技术，开展导电网络体系下电化学传感器三电极系统的适应性研究，旨在突破土壤电化学传感器规模化制备材料的工业通用性、制备工艺复杂性、制备过程生态友好性以及成品性能稳定性。本发明制备的Cu‑N‑C/rGO/PLA‑3电极对应的硝酸盐电化学传感器性能最好，在低浓度时的灵敏度为1336μA mM‑1 cm‑2，在高浓度时的灵敏度为842μA mM‑1 cm‑2，检出限为0.27μM，相邻浓度之间稳态电流变化为4s，表明该电极具有较快响应速度。Cu‑N‑C/rGO/PLA‑3展现出优异的硝酸根检测能力，具备良好稳定性和重复性，为未来便捷和快速检测硝酸根提供新的选择。
乳酸还原氧化石墨同轴导电纤维应用

[发明专利]一种无添加高粘度MXene墨水及其制备方法-CN202210989485.6有效
发明人： 何大平;陈帅帅;司运发 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2022-08-17 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： C09D11/0235 文献下载
摘要：本发明涉及一种无添加高粘度MXene墨水及其制备方法，本发明通过筛选得到大片径的MAX相，制作得到的Mxene墨水中Mxene片径尺寸高达10～12μm。本发明制备无添加剂的MXene墨水时采用了筛选和震荡分层的方式，保证了MXene纳米片的尺寸约为10～12μm，故而与以往的MXene高电导率墨水相比,粘度有了很大的提升，印刷精度高，且可以直接用于丝网印刷，丝网印刷MXene膜的电导率高。本发明的无添加剂的MXene墨水与传统的高电导率墨水相比，重复性好且工艺简单，无重金属无污染，制作成本低，无需高温热处理，可扩展化大规模制作。这项技术有望实现无添加的丝网印刷MXene墨水的规模化生产。
一种添加粘度 mxene 墨水及其制备方法

[发明专利]一种采用焦耳加热进行石墨薄膜焊接的方法-CN202310527033.0在审
发明人：徐优海;何大平;史春雨 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2023-05-11 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： H01M50/536 文献下载
摘要：本发明公开了一种采用焦耳加热进行石墨薄膜焊接的方法，该方法包括以下步骤：通过对石墨烯薄膜进行热还原处理，得到氧化还原石墨烯膜，从而制备石墨烯薄膜，通过以耐高温的玻璃为底板，采用高纯度石墨块将铜箔和石墨薄膜夹住，制成夹具，将夹具放入焦耳热仪器反应室，通过焦耳加热使石墨薄膜与铜箔充分接触，形成Cu焊点，将焦耳热仪器反应室恢复室温环境，并退出真空状态，取出样品。本发明采用焦耳加热制备基于石墨烯基流体的锂离子电池的关键步骤，石墨薄膜和极耳的连接，克服了传统焊接方法无法使钎料和石墨薄膜紧密结合的问题，保证了石墨薄膜钎焊接头的稳定性，提高了石墨薄膜和极耳之间连接的质量。
一种采用焦耳加热进行石墨薄膜焊接方法

[发明专利]一种含氟改性聚酰亚胺及其制备方法和应用-CN202310172741.7在审
发明人：李强志;沈杰;陈鹏飞;李加红;周静;陈文;何大平;张嘉翊;吕承睿 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2023-02-28 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： C08G73/10 文献下载
摘要：本发明提供了一种含氟改性聚酰亚胺及其制备方法和应用，属于改性聚酰亚胺技术领域。氟原子有着最低的极化率，本发明在聚酰亚胺分子链中引入含氟基团可以降低聚酰亚胺的极化率，从而降低介电常数；而且，本发明聚酰亚胺中的二酐链段与二胺链段均含有氟原子，提高了氟原子的含量，且二酐链段和二胺链段为对称结构，有利于获得更低的介电常数；此外，氟甲基空间体积较大，可以使聚酰亚胺分子链变疏松，进一步降低了聚酰亚胺的介电常数。实施例结果表明，本发明的氟改性聚酰亚胺的介电常数降至2.4。
一种改性聚酰亚胺及其制备方法应用

[发明专利]一种光驱动自清洁复合滤膜及其制备方法和应用-CN202211240182.0在审
发明人： 何大平;傅华强;张子信;陈鹏飞;张暹阳 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2022-10-11 - 公布日： 2023-05-23 - 主分类号： B01D67/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种光驱动自清洁复合滤膜及其制备方法和应用。本发明的复合滤膜的制备方法，通过硅烷在TiO2纳米片的原位水解，实现了在TiO2表面生长SiO2颗粒，提高层间间距的同时分离效率提高，显著提高了滤膜的水通量；与氧化石墨烯混合后，提高了TiO2光催化的稳定性，可多次对吸附在滤膜表面的染料进行降解，从而提高了滤膜的使用寿命；TiO2纳米片除了负载SiO2纳米颗粒之外，在有光源的情况下其活性可以被激发，将滤膜表面吸附的有机染料降解；此外，氧化石墨烯和二氧化钛表面带有较强的电负性，能够对带正电的染料分子进行静电吸附，但是对于带负电和中性的染料分子不具备静电吸附作用，具备选择透过性。
一种驱动清洁复合滤膜及其制备方法应用

[发明专利]一种基于石墨烯泡棉电解水析氢电极及其制备方法-CN202310273977.X在审
发明人： 何大平;赵明;晋慧慧 -专利权人：武汉理工大学三亚科教创新园
申请日： 2023-03-21 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： C25B11/081 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于石墨烯泡棉电解水析氢电极及其制备方法，首先通过氧化石墨烯膜高温石墨化为石墨烯泡棉，再通过溶剂热法初步在石墨烯泡棉上负载贵金属，最后通过高温热解，使负载在石墨烯泡棉上的贵金属形成纳米颗粒，得到负载贵金属纳米颗粒的石墨烯泡棉电极。本发明制得的负载贵金属纳米颗粒的石墨烯泡棉电极具有优异的催化性能，高导电性，高水析氢活性以及优异的循环稳定性。本申请的制备方法技术工艺简单易行，绿色环保，可规模化生产，在其他储能及能量转换器件中也广泛适用，具有广阔的应用前景。
一种基于石墨烯泡棉电解水电极及其制备方法

[发明专利]一种MXene材料及其剥离方法和应用-CN202310159307.5在审
发明人： 何大平;司运发;郭剑楠;邢子健 -专利权人：武汉理工大学三亚科教创新园
申请日： 2023-02-24 - 公布日： 2023-04-28 - 主分类号： C01B32/921 文献下载
摘要：本发明提供了一种MXene材料的剥离方法和应用。本发明的MXene材料的剥离方法，包括以下步骤：将MAX粉末进行刻蚀，得到MXene沉淀；向MXene沉淀加水，并进行涡旋剪切剥离，得到MXene悬浮液；将MXene悬浮液进行离心，收集上清液；将上清液重复步骤S2～S3中涡旋剪切剥离、离心多次，即得MXene材料；本发明采用涡旋剪切剥离制备得到的MXene材料，产率可以达到90％左右，且电导率可以达到1.01×106S m‑1。
一种 mxene 材料及其剥离方法应用

[发明专利]一种聚丙烯/还原氧化石墨烯同轴包覆高导电纤维及其制备方法-CN202210162915.7有效
发明人： 何大平;陈子柏 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2022-02-22 - 公布日： 2023-04-25 - 主分类号： D06M11/74 文献下载
摘要：本发明新材料制备技术领域，具体公开了一种聚丙烃/还原氧化石墨烯同轴包覆高导电纤维的制备方法，包括如下步骤：(1)制备GO水溶液；(2)将清洗后的废弃的非织造聚丙烯织物置于溶胀剂和表面活性剂的混合溶液中处理一段时间，之后烘干，得到改性非织造聚丙烯织物(T‑NPFs)；(3)将T‑NPFs置于上述GO水溶液中浸润，之后烘干得到聚丙烃/氧化石墨烯同轴包覆纤维(GO‑NPFs)；(4)将GO‑NPFs置于还原剂中处理后清洗、烘干即得到所述聚丙烃/还氧化石墨烯同轴包覆高导电纤维(rGO‑NPFs)。通过本发明方法可以回收W‑NPFs进行再利用，保持W‑NPFs的疏松纤维网络特性，同时赋予NPFs一层由rGO同轴包覆的功能层，提供其较高的导电性。
一种聚丙烯还原氧化石墨同轴包覆高导电纤维及其制备方法

[发明专利]氧化石墨烯助力晶种稳定化的复合负极及其制备方法和应用-CN202310055724.5在审
发明人： 何大平;马菁菁;木士春;王哲 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2023-01-17 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： H01M4/133 文献下载
摘要：本发明公开了一种氧化石墨烯助力晶种稳定化的复合负极及其制备方法和应用，属于复合材料技术领域。本发明的复合负极，所述负极包括从下至上依次设置的金属集流体、亲锂晶种和人工界面层，其中：所述人工界面层材料为氧化石墨烯。本发明采用一种特殊三明治结构复合负极，不仅通过电镀方式实现亲锂晶种的可控调节，降低锂沉积过电位(低至12mV)，诱导锂沉积；上表面利用氧化石墨烯的平整性和机械稳定性，可实现离子流均匀化，达到抑制锂枝晶生长的目的，使复合电极结构具有更加优异的循环稳定性。同时，引入氧化石墨烯作为人工界面层，具有离子选择性，能够保持亲锂晶种的稳定性，通过协同作用稳定脱锂过程中晶种的可逆性。
氧化石墨助力稳定复合负极及其制备方法应用

[发明专利]一种石墨烯基人工漫散射控制超表面-CN202211354119.X在审
发明人： 何大平;宋荣国;陈鹏飞;金诗怡;方仁强;唐佳杰 -专利权人：武汉汉烯科技有限公司
申请日： 2022-11-01 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： H01Q15/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种石墨烯基人工漫散射控制超表面，包括介质基板、所述介质基板上方设置有相位控制单元，所述介质基板的下方设置有谐振单元，所述谐振单元的下方设置有隔离板，所述隔离板的下方设置有接地板，所述石墨烯基人工漫散射控制超表面通过改变谐振单元的长度实现漫反射频率的控制。本申请中设置有介质基板、相位控制单元、谐振单元、隔离板和接地板结构，有益效果如下：(1)首次以导电石墨烯宏观薄膜为导体材料设计人工漫散射控制超表面，具有轻质化、耐腐蚀、环境友好等特性；(2)该石墨烯频率可重构滤波天线具有良好的滤波特性和谐波抑制能力，具备应用到选择性电磁隐身、天线罩和超宽带系统中的潜力。
一种石墨人工散射控制表面

[发明专利]一种高导热集流体及基于该集流体的高安全性锂离子电池-CN202211557673.8在审
发明人： 何大平;李伦 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2022-12-06 - 公布日： 2023-03-03 - 主分类号： H01M4/66 文献下载
摘要：本发明提供了一种高导热集流体，通过以下步骤制得：将前驱体材料制成前驱体膜，前驱体膜经低温碳化和高温石墨化热处理得到石墨化的泡棉，石墨化的泡棉经压延得到一种高导热的薄膜集流体；所制得集流体的电导率为1.0×105‑2.5×106S m‑1，热导率为1200‑1600W m‑1K‑1，厚度为5‑500μm，体积密度为1‑10mg cm‑3，机械强度为10‑200MPa；本发明还提供一种基于上述高导热集流体的高安全性锂离子电池，包括正极极片、负极极片、隔膜、电解液和外包装材料，所述正极极片和负极极片至少一个由上述高导热集流体制成，所述电池的最大容量不小于1.5Ah；当该电池在使用过程中遭遇针刺等极端环境考验时，基于集流体优异的导热性能，可以有效传递并降低电池内部温度，减弱化学副反应，从而避免电池热量集中带来的起火和爆炸现象。
一种导热流体基于安全性锂离子电池

[发明专利]基于石墨烯的超轻各向异性宽带编码超表面-CN202211422577.2在审
发明人： 何大平;宋荣国;陈鹏飞;罗考林;方仁强;唐佳杰 -专利权人：武汉汉烯科技有限公司
申请日： 2022-11-14 - 公布日： 2023-01-24 - 主分类号： H01Q15/00 文献下载
摘要：本发明公开了基于石墨烯的超轻各向异性宽带编码超表面，其特征在于，该编码超表面由三层结构组成，包括地板层，所述地板层外侧设置有介质层，所述介质层外侧设置有贴片层，该编码超表面为2bit编码超表面，包含四种基本编码单元。本发明中，贴片层包含的四种基本编码单元可通过旋转90°并与原单元叠加的方式形成对x、y方向极化波有着不同响应单元的各向异性编码单元，可以使宽带范围内的正入射后向RCS缩减10dB以上，从而在宽带范围内实现RCS缩减、线圆极化转换、波束调控等功能。
基于石墨各向异性宽带编码表面

[发明专利]一种石墨烯薄膜的电磁干扰屏蔽效能测试方法-CN202210882516.8在审
发明人：王梓轩;王哲;何大平 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2022-07-26 - 公布日： 2023-01-20 - 主分类号： G01R31/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种石墨烯薄膜的电磁干扰屏蔽效能测试方法，包括以下步骤：S1、对网络分析仪中连接器和传输线之间产生的损耗进行校正补偿；S2、根据同轴线的尺寸，将待测薄膜样品通过激光切割雕刻机切割成样品；S3、制备的测试样品被放置在EMI屏蔽同轴线中，并且同轴线的两端连接到网络分析仪的双端口。本发明通过对石墨烯薄膜进行电磁干扰屏蔽效能测试，可获取石墨烯薄膜的电磁屏蔽能力，以及石墨烯薄膜具有高比表面积、高电导率、轻质的特点，可展现出高效的电磁干扰屏蔽效能。
一种石墨薄膜电磁干扰屏蔽效能测试方法

[发明专利]基于柔性石墨烯自组装膜的三电极生物传感器及其应用-CN202211201918.3在审
发明人： 何大平;吉晓东;赵昕;晋慧慧 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2022-09-29 - 公布日： 2022-12-20 - 主分类号： G01N27/327 文献下载
摘要：本发明提供了基于柔性石墨烯自组装膜的三电极生物传感器及其应用，公开了石墨烯自组装膜的制备方法，包括以下步骤：选取合适尺寸的聚酰亚胺膜，对其进行第一次高温碳化，随着温度的升高，非碳成分以气体形式放出，形成乱层无序的石墨结构；继续进行第二次高温碳化，在高温条件下分子结构重整，分子结构向六角平面的层状石墨结构转变，随着温度的升高，经过进一步的缩聚和脱氮形成了与石墨烯相同的大面积的共轭网路结构，即得到柔性石墨烯自组装膜；并以柔性石墨烯自组装膜为基础通过激光雕刻制备了三电极生物传感器，并能将该三电极生物传感器应用于多巴胺和葡萄糖的检测中。
基于柔性石墨组装电极生物传感器及其应用

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