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[发明专利]一种VS2x-CN202310365615.3在审
发明人： 段曦东;李佳;李鑫 -专利权人：湖南大学
申请日： 2023-04-07 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： C23C16/30 文献下载
摘要：本发明属于二维材料技术领域，具体涉及一种VS2xSe2(1‑x)合金二维材料的功函数可控制备方法，将重量比为1～3：9～11：1的VCl3、Se粉和S粉分别设置在气相沉积管的高温区、中温区以及低温区，对各温区进行加热使各原料挥发并在载气携带下在基底表面化学沉积；期间通过调控低温区的温度调控化学沉积产物的合金组分，从而调控产物功函数，制得不同功函数的VS2xSe2(1‑x)合金二维材料；其中，0x1；低温区温度的调控区间为170～215℃；高温区的温度为400～500℃，中温区的温度为300～400℃，化学沉积阶段的温度为570～620℃，载气为含氢气氛。本发明还包括所述制备方法制得的材料及其在异质结可控制备中的应用。本发明所述的方法，能够实现材料功函数的连续控制。
一种 vs base sub

[发明专利]锂金属电池及其电芯的制备和应用-CN202310739848.5在审
发明人： 段曦东;申晓华 -专利权人：湖南大学
申请日： 2023-06-21 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： H01M50/403 文献下载
摘要：本发明涉及锂金属电池领域，具体涉及一种锂金属电池电芯的制备方法，制备隔膜和负极，随后将其按负极、隔膜和正极的顺序复合得到，所述的隔膜以及负极的制备步骤为：将改性剂和BN进行球磨，制得改性BN纳米片；将包含改性BN纳米片、PAN的纺丝液A进行静电纺丝处理，制得所述的隔膜；其中，纺丝液A中，改性氮化硼纳米片、PAN的重量比为0.9～1.1:1；将包含改性BN纳米片、PAN的纺丝液B进行静电纺丝处理，制得膜A，再将膜A预先在含氧气氛下进行热处理，再在保护性气氛下进行焙烧，制得负极前体，随后再对负极前体进行载锂处理，制得所述的负极；所述的纺丝液B中，改性氮化硼纳米片、PAN的重量比为0.3～0.5:1。本发明所述的电池具有优异的性能优异的电化学性能。
金属电池及其制备应用

[发明专利]一种三维纳米多孔金属及其直流电焊接制备方法和应用-CN202210153877.9有效
发明人：胡家文;李末霞;刘炳武;孙旭光;段曦东 -专利权人：湖南大学
申请日： 2022-02-19 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： B23K31/02 文献下载
摘要：本发明属于纳米多孔材料制作领域，具体公开了一种三维纳米多孔金属的直流电焊接制备方法，在基底表面进行N次金属颗粒膜的逐层复合，形成N层金属颗粒膜依次复合的多层复合前驱体；其中，第二次～第N次复合前，预先对上一次的金属颗粒膜表面进行干燥以及等离子体处理；所述的N为大于或等于2的整数；向多层复合前驱体通入电流强度为0.2～0.6A的直流电，进行直流电强化焊接处理，制得三维纳米多孔金属。本发明提供了一种全新的多孔金属材料的制备思路，且发现通过所述的等离子逐层复合方式配合所述的非溶液体系的直流电强化处理和条件的控制，能够协同实现三维多孔金属的纳米焊接制备，并改善制备的材料的形貌和性能。
一种三维纳米多孔金属及其直流电焊接制备方法应用

[发明专利]过渡金属掺杂的金属硒化物二维材料及其制备和应用-CN202210275386.1有效
发明人： 段曦东;沈定一 -专利权人：湖南大学
申请日： 2022-03-21 - 公布日： 2023-07-28 - 主分类号： C01B19/00 文献下载
摘要：本发明属于二维材料制备领域，具体公开了过渡金属N掺杂的MSe2二维材料的制备方法，将基底进行亲水表面改性处理，随后在其表面涂覆溶解有过渡金属N源、水溶性氢氧化物、金属M源的均相水溶液，再在780～850℃下进行退火，得到前驱基底；将硒源挥发并在前驱基底表面进行化学沉积，制得过渡金属N掺杂的MSe2二维材料；化学沉积过程的载气包括保护性气氛和氢气，其中，保护气氛的流量为60‑120sccm；氢气的流量优选为1‑5sccm；所述的化学沉积的温度为780～850℃。本发明还包括所述的制备方法制得的二维材料及其应用。本发明能够成功实现掺杂，并利于改善金属的掺杂容量；不仅如此，还能避免垂直堆叠生长，利于获得原子级厚度、兼顾优异结晶性、形貌以及性能的新材料。
过渡金属掺杂硒化物二维材料及其制备应用

[发明专利]一种超薄二维材料、制备方法及应用-CN202211598267.6在审
发明人：黎博;秦彪;段曦东 -专利权人：湖南大学
申请日： 2022-12-12 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： C30B25/00 文献下载
摘要：本发明提出一种超薄二维材料、制备方法及应用，该方法包括：利用石英管式炉，根据载气气流方向，将石英管式炉的腔室分为上游高温恒温区和下游高温恒温区，且均设置有加热装置；将硫族单质放置在石英管式炉的上游高温恒温区，将金属粉末与BiOC1粉末混合均匀放置下游高温恒温区；加热前预通入保护气吹扫腔室以除去腔室内的杂质；之后在保护气为的环境下，将硫族单质与金属粉末加热至挥发温度；将通入的气体变换为含氢载气，控制在沉积温度的环境下生长，使挥发的硫族单质与金属粉末相互反应，并沉积在基底上，在基底上生长得到超薄二维材料。本发明制备得到的超薄二维材料为二维尺度的电学、光电和磁学领域的研究提供了新的可能。
一种超薄二维材料制备方法应用

[发明专利]一种二氧化钼非层状二维材料及其制备和在磁性器件中的应用-CN202310061522.1在审
发明人： 段曦东;张红梅 -专利权人：湖南大学
申请日： 2023-01-18 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： C23C16/40 文献下载
摘要：本发明属于二维磁性材料领域，具体涉及一种MoO2非层状二维材料的制备方法，将MoO3粉末加热挥发，并和含氢载气中的氢气在基底表面化学沉积，形成MoO2非层状二维材料；所述的MoO3粉末的挥发温度大于或等于700℃；所述的基底的表面为二氧化硅或者TMDs；所述的化学沉积的温度为540～590℃。本发明还包括所述的制备方法制备的材料及其磁学方面的应用。本发明所述的制备方法能够成功制备MoO2非层状二维材料，且所述的制备方法制备的材料能意外地表现出线性磁阻行为，具有更优的磁学性能。
一种氧化钼层状二维材料及其制备磁性器件中的应用

[发明专利]一种高阶超晶格的合成及其应用-CN202110137074.X有效
发明人： 段曦东;赵蓓 -专利权人：湖南大学
申请日： 2021-02-01 - 公布日： 2023-06-20 - 主分类号： C30B29/68 文献下载
摘要：本发明涉及一种多维高阶超晶格的制备领域，具体公开了一种高阶超晶格的制备方法，包括以下步骤：步骤(1)：制备垂直异质结材料；步骤(2)：在距离所述的垂直异质结合成的2小时内，向所述的垂直异质结材料的表面加入功能溶剂，即得所述的高阶超晶格；所述的功能溶剂为有机溶剂‑水的均相溶液；或者为有机溶剂‑水‑碱的均相溶液。本发明的研究首次证明了具有多种材料成分和尺寸的高阶范德华超晶格，可用于创建高度工程化的结构，从而超越了传统的晶格匹配或加工兼容性要求。
一种高阶超晶格合成及其应用

[发明专利]一种Cr5-CN202310061611.6在审
发明人： 段曦东;黎博;李百灵 -专利权人：湖南大学
申请日： 2023-01-18 - 公布日： 2023-05-02 - 主分类号： C01B33/06 文献下载
摘要：本发明涉及一种非层状二维材料制备领域，具体公开了一种Cr5Si3非层状二维材料及其制备和应用。本发明提供了一种全新的Cr5Si3非层状二维材料以及CVD制备方法，该材料具有优异的耐空气性能，此外，还具有良好的磁学以及拓扑霍尔效应。
一种 cr base sub

[实用新型]一种沉积空间可调的二维材料气相沉积装置-CN202223397094.X有效
发明人： 段曦东;李佳;梁静谊 -专利权人：湖南大学
申请日： 2022-12-19 - 公布日： 2023-04-28 - 主分类号： C23C16/44 文献下载
摘要：本实用新型的一种沉积空间可调的二维材料气相沉积装置，包括反应管、包裹反应管并对反应管内形成的反应腔室进行控温的炉膛以及用于密封反应管两端的密封装置A和密封装置B，所述密封装置A上带有向反应管供气的进气管，所述密封装置B上带有输出反应管中气体的排气管；所述反应腔室内正对设置有沉积基底和原料载片，所述沉积基底和原料载片的至少一个通过伸缩机构驱动而调整二者的间隙。本申请的气相沉积装置，通过正对布置沉积基底和原料载片，在二者之间形成沉积空间，结合伸缩机构的推动作用，实现了沉积空间可调控，利于实现晶圆级范围内的二维材料的生长行为一致，从而提高了气相沉积产品的质量。
一种沉积空间可调二维材料装置

[实用新型]一种具有均匀气氛场的气相沉积装置-CN202223397089.9有效
发明人： 段曦东;李佳;梁静谊 -专利权人：湖南大学
申请日： 2022-12-19 - 公布日： 2023-04-21 - 主分类号： C23C16/455 文献下载
摘要：本实用新型的一种具有均匀气氛场的气相沉积装置，包括反应管、包裹反应管并对反应管内形成的反应腔室进行控温的炉膛以及用于密封反应管两端的密封装置A和密封装置B，所述密封装置A上带有向反应管供气的进气管，所述密封装置B上带有输出反应管中气体的排气管；所述反应腔室内布置有与反应管的轴向垂直的石英片，所述石英片上均匀开设有多个气流均化通孔以及至少一个原料放置凹槽；所述排气管的内侧端通过支撑件支撑连接有与石英片间隔平行布置的样品台，所述样品台上装配有沉积基底。本申请的气相沉积装置，提高了前驱体分布的均匀性，确保了垂直于前驱体流动方向的同一平面的温度场和气流场的稳定性，从而提高了气相沉积产品的质量和性能。
一种具有均匀气氛沉积装置

[发明专利]一种周期性孔阵列二维材料及其可控制备方法和应用-CN202310073213.6在审
发明人： 段曦东;黄子为;邓伟 -专利权人：湖南大学
申请日： 2023-01-17 - 公布日： 2023-04-14 - 主分类号： B81C1/00 文献下载
摘要：本发明涉及二维材料的可控刻蚀领域，具体公开了一种二维材料周期性孔阵列可控制备方法，采用激光对MX2二维材料进行阵列化刻蚀，得到周期性的点缺陷阵列MX2二维材料；所述的M为金属元素，所述的X为S、Se中的至少一种；将点缺陷阵列MX2二维材料在载气中退火处理，并通过控制载气类型制得不同类型孔形貌的周期性孔阵列二维材料；具体包括以下实施方式。本发明能够实现阵列孔的可控制备，且制备的阵列孔的结构、形态和界面优异。
一种周期性阵列二维材料及其可控制备方法应用

[发明专利]一种大面积硫化钯薄膜、制备工艺及应用-CN202211617663.9在审
发明人：黎博;何坤;段曦东 -专利权人：湖南大学
申请日： 2022-12-15 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： C23C14/30 文献下载
摘要：本发明提出一种大面积硫化钯薄膜、制备工艺及应用，应用双温区管式炉实现，双温区管式炉内设置有上游恒温区与下游恒温区，上游恒温区与下游恒温区均设置有加热装置，将装有硫粉的磁舟放置在上游恒温区，将装有金属Pd膜的基底的磁舟放在下游恒温区，制备工艺包括：利用电子束蒸镀仪制备得到金属Pd膜，将装有金属Pd膜的基底的磁舟放在双温区管式炉的下游恒温区，将装有硫粉的磁舟放置在上游恒温区；向双温区管式炉通入含氢载气，控制上游恒温区的温度高于200℃使得硫粉挥发为硫蒸汽，控制下游恒温区的温度范围为350℃～750℃以对金属Pd膜进行硫化，最终得到钯硫产物。本发明制备过程中无复杂操作，设备简单，重现性好。
一种大面积硫化薄膜制备工艺应用

[发明专利]一种铁空位FeS二维磁学材料及其制备和应用-CN202211411312.2在审
发明人： 段曦东;张红梅 -专利权人：湖南大学
申请日： 2022-11-11 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： H01F1/00 文献下载
摘要：本发明属于二维磁学材料技术领域，具体涉及一种铁空位FeS二维磁学材料，为具有周期铁空位的FeS非层状二维单晶。本发明还提供了所述材料的制备和应用。本发明所述的全新材料，其具有特殊的磁传输行为，且具有优异的磁学特别是高温下的磁学性能、电导率和空气稳定性。
一种空位 fes 二维磁学材料及其制备应用

[发明专利]一种柔性氮化硼纳米管无机隔膜及其制备和在锂二次电池中的应用-CN202011091490.2有效
发明人： 段曦东;申晓华 -专利权人：湖南大学
申请日： 2020-10-13 - 公布日： 2023-02-24 - 主分类号： H01M50/431 文献下载
摘要：本发明涉及锂二次电池隔膜技术领域，具体涉及一种柔性氮化硼纳米管(BN)无机隔膜，是由氮化硼纳米管交错成的无机隔膜材料。本发明还提供了所述的BN无机隔膜的“管中管”制备方法以及将所述的隔膜在锂二次电池中应用方法。本发明提供的全无机的BN隔膜具有优异的柔性和极限条件下的电化学性能。
一种柔性氮化纳米无机隔膜及其制备二次电池中的应用

[发明专利]大尺寸无晶界CsPbCl3(1–x)-CN202211267644.8在审
发明人： 段曦东;林晓慧 -专利权人：湖南大学
申请日： 2022-10-17 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： C30B29/12 文献下载
摘要：本发明属于材料领域，具体涉及一种大尺寸无晶界CsPbCl3(1–x)Br3x单晶薄膜，为平面尺寸大于或等于0.8cm2的无晶界CsPbCl3(1–x)Br3x单晶薄膜，其中，所述的0x1。本发明还提供了所述的材料的制备方法和应用，本发明首次成功制备了大单晶CsPbCl3(1–x)Br3x复合相材料，且发现所述的材料具有更优的光电材料应用前景和性能。
尺寸无晶界 cspbcl base sub

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