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[发明专利]一种实时直接气相检测微生物的传感器、检测系统及方法-CN202310901782.5在审
发明人：姚明水;张沫;袁方利;陈运法;张仁俊;王盟 -专利权人：中国科学院过程工程研究所;中国医学科学院基础医学研究所
申请日： 2023-07-21 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G01N27/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种实时直接气相检测微生物的传感器、检测系统及方法，属于气体介质中微生物的检测技术领域。传感器包括传感器芯片及及位于芯片两端用于电学信号输出的双金属电极所构成的传感元件，所述传感器芯片包括传感材料和位于传感材料表面捕获气体介质中微生物或微生物释放的代谢物的特异性响应的分子。本发明具有如下优异效果：本发明将微生物气溶胶通过风管直接通入检测器，无需气液介质转换，方案更简便，装置更便携；将生物传感器靶向分析技术与纳米材料的传感技术相结合，选择性的捕获气体介质中不同种类的微生物，微生物检测的覆盖度及特异度更高。本发明为气体介质中微生物的检测提供新技术新方法，具有广泛的应用前景。
一种实时接气检测微生物传感器系统方法

[发明专利]一种硅/石墨烯纳米片复合电池负极材料及其制备方法-CN202210956679.6在审
发明人： 袁方利;杨宗献;丁飞;金化成;李保强 -专利权人：中国科学院过程工程研究所
申请日： 2022-08-10 - 公布日： 2022-10-18 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种硅/石墨烯纳米片复合电池负极材料及其制备方法，属于锂离子电池技术领域。制备方法包括以下步骤：1、利用球磨法将低成本硅源与碳源混合均匀制备硅/石墨烯前驱体分散浆体。2、采用高频热等离子体一步法原位制备硅/石墨烯纳米片复合材料。该硅碳负极材料中硅纳米颗粒被封装在石墨烯纳米片内部，两者之间以化学键相连，结合强度高，稳定性好。
一种石墨纳米复合电池负极材料及其制备方法

[发明专利]一种SiOx-CN202010613053.6有效
发明人： 袁方利;杨宗献;金化成;侯果林;丁飞;杜宇 -专利权人：中国科学院过程工程研究所
申请日： 2020-06-29 - 公布日： 2022-01-28 - 主分类号： C01B33/113 文献下载
摘要：本发明提供一种SiOx纳米线及其制备方法和作为锂离子电池负极的应用，属于锂离子电池技术领域。SiOx纳米线中硅元素与氧元素均匀分布，硅作为活性物质，占主导储锂作用；硅氧化合物作为基质，起缓冲作用。制备方法包括以下步骤：1、利用球磨制备Si‑O前驱体。2、以上述前驱体为原料，采用高频热等离子体一步法制备SiOx纳米线。高频热等离子具有无电极加热、高温、速冷的特性，制备的SiOx纳米线直径、长度分布均匀，分散性好，纯度高。等离子体制备SiOx纳米线工艺简单，成本低，并可大规模连续化生产。本发明制备的SiOx线作为锂离子电池负极材料，体积膨胀小，结构稳定；容量衰减低，循环性能好。
一种 sio base sub

[发明专利]一种高强度超轻陶粒支撑剂、制备方法及用途-CN201911214044.3有效
发明人：范俊梅;袁方利;李冬至 -专利权人：北华航天工业学院;中国科学院过程工程研究所
申请日： 2019-12-02 - 公布日： 2021-03-23 - 主分类号： C09K8/80 文献下载
摘要：本发明公开了一种高强度超轻陶粒支撑剂，铝矾土、硅酸钠、硅微粉、纳米二氧化硅、锰矿粉的质量配比组成为55～70:5～10:10～20:0～10:5～10；其视密度为1.00～1.75g/cm3，承压强度大于80MPa，相成分包括刚玉相、莫来石相和玻璃相。本发明能够改进现有技术的不足，可有效满足中深层页岩气(油)清水压裂或者无水压裂的施工技术需求，有效降低压裂的作业成本。
一种强度陶粒支撑制备方法用途

[发明专利]一种硅基合金材料及其制备方法和应用-CN201711311124.1有效
发明人： 袁方利;侯果林;程本立;杜宇;金化成 -专利权人：中国科学院过程工程研究所
申请日： 2017-12-11 - 公布日： 2020-11-03 - 主分类号： H01M4/38 文献下载
摘要：本发明公开了一种硅基合金材料及其制备方法和应用，属于锂离子电池领域。活性基体硅以及缓冲基质硅/金属合金共同组成硅基合金材料：硅作为活性物质，占主导储锂作用；硅/金属合金作为缓冲基质，起缓冲和导电作用。本发明最为突出的特点在于以粗硅粉和金属粉为原料，利用高频热等离子体无电极加热、高温、速冷的特性一步法制备。所制备的硅基合金材料为纳米球形结构，粒度均匀，分散性好，纯度高。同时，该方法工艺简单、过程环保、成本低廉、连续可控，可宏量制备。本发明制备的硅基合金材料作为锂离子电池负极，在嵌/脱锂过程中体积变化较小，结构稳定，有效提高了锂离子电池负极材料的能量密度和循环稳定性。
一种合金材料及其制备方法应用

[发明专利]硅基锂离子电池的负极材料的制备方法-CN201711094346.2有效
发明人：王熙;周云瞻;袁方利;梁奇锋;杨一君;王雅静;刘欢 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2017-11-09 - 公布日： 2020-09-08 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明提供了一种硅基锂离子电池的负极材料的制备方法。该方法主要包括：设计一种缺陷诱导应力重新分布的氮掺杂石墨烯包覆硅球三维网络；利用热等离子法制备球形的纳米硅；利用采用机械法制备纳米硅模板；利用纳米硅模板采用化学气相沉积法制备氮掺杂石墨烯包覆的硅基锂离子电池的负极材料。本发明将弹性力学中应力集中原理应用在材料的设计上，通过采用热等离子体技术制备公斤级纳米硅粉，采用化学气相沉积法制备氮掺杂石墨烯包覆硅实现大规模产业化生产。引入应力集中原理，设计优化氮掺杂石墨烯包覆硅，具有更加稳定的结构，实现更稳定的循环。本发明制备所得纳米硅具有粒径更小、分散性较好、产率较高等优点。
锂离子电池负极材料制备方法

[发明专利]一种结晶/无定形硅-碳纳米线及其制备方法和应用-CN201710978965.1有效
发明人： 袁方利;侯果林;程本立;金化成;杜宇 -专利权人：中国科学院过程工程研究所
申请日： 2017-10-19 - 公布日： 2020-09-08 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种结晶/无定形硅‑碳纳米线及其制备方法和应用，属于锂离子电池领域。结晶硅核、无定形硅层和碳外层共同组成三级结构复合材料体系：结晶硅核主要起支撑作用；无定形硅占主导储锂作用；碳在最外层，起形成稳定SEI膜、提高库伦效率作用。本发明最为突出的特点在于利用热等离子体高温、速冷的特性一步法制备结晶/无定形硅纳米线，同时，热等离子体无电极加热特性保证了产品的高纯品质。该方法工艺简单、过程环保、成本低廉、连续可控，能够实现宏量制备。本发明制备的结晶/无定形硅‑碳纳米线作为锂离子电池负极，在嵌/脱锂过程中体积变化较小，结构稳定，有效提高了锂离子电池负极材料的能量密度和循环稳定性。
一种结晶无定形纳米及其制备方法应用

[发明专利]一种多孔陶瓷膜及制备方法-CN201611029977.1有效
发明人： 袁方利;孙志强 -专利权人：中国科学院过程工程研究所
申请日： 2016-11-15 - 公布日： 2019-06-21 - 主分类号： B01D69/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种多孔陶瓷膜及制备方法，属于多孔陶瓷膜技术领域。本发明的陶瓷膜为多级结构，包括膜层、过渡层和多孔支撑体，所述膜层是由球形致密、具有中间过渡相的低活性纳米颗粒烧结组成，所述过渡层由常规不规则微米粉体烧结组成，且膜层和过渡层是在同一条件下一次烧结完成。将过渡层颗粒和膜层颗粒分别分散在聚乙烯醇(PVA)水溶液中，获得过渡层和膜层浆料；用浸渍‑提拉法在多孔支撑体表面沉积过渡层，并干燥；用浸渍‑提拉法在过渡层表面制备膜层，干燥后得到陶瓷膜生坯；最后通过一步烧结获得多孔陶瓷膜。本发明制备的陶瓷膜在悬浮物的处理上有很好的效果，可以广泛用于印染料回收、饮料澄清、粉体制备和油水分离等领域。
过渡层膜层多孔陶瓷膜制备浸渍多孔支撑体烧结陶瓷膜提拉法致密过渡层表面陶瓷膜生坯表面沉积多级结构粉体制备聚乙烯醇纳米颗粒染料回收微米粉体一步烧结一次烧结油水分离不规则低活性悬浮物浆料澄清饮料

[发明专利]一种制备高性能锂离子电池硅碳负极复合材料的方法-CN201910034251.4在审
发明人：王熙;刘洋;王慧琴;杨一君;袁方利 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2019-01-15 - 公布日： 2019-05-10 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：一种制备高性能锂离子电池硅碳负极复合材料的方法，属于锂离子电池负极材料技术领域。包括以下步骤：(1)选取微米硅粉作为原料，制备纳米硅粉；(2)将糖类化合物在惰性气体保护下高温退火得到无定型碳材料；(3)将步骤(1)得到的纳米硅粉和步骤(2)得到的无定型碳材料混合后加入球磨机内球磨，得到二元前驱体材料；(4)将步骤(3)得到的二元前驱体材料与石墨加入球磨机内再次球磨，得到硅碳负极复合材料。本发明得到的硅碳负极复合材料具有三元结构，缓冲了硅颗粒的体积膨胀，抑制了材料在脱嵌锂过程中的粉化；致密多层的包覆层不仅提高了比容量，而且提高了首次库伦效率和循环稳定性。
负极复合材料硅碳球磨机前驱体材料制备高性能锂离子电池纳米硅粉无定型碳锂离子电池负极材料惰性气体保护首次库伦效率致密糖类化合物循环稳定性材料混合高温退火三元结构体积膨胀包覆层比容量硅颗粒石墨多层粉化硅粉缓冲内球球磨脱嵌制备

[发明专利]一种低温烧结制备多孔陶瓷的方法-CN201610245059.6有效
发明人： 袁方利;孙志强 -专利权人：中国科学院过程工程研究所
申请日： 2016-04-19 - 公布日： 2018-07-20 - 主分类号： C04B38/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种低温烧结制备多孔陶瓷的方法。本发明采用硅溶胶包覆陶瓷颗粒的方法，实现颗粒的表面改性，使难以烧结的陶瓷粉体能够在较低温度下发生表面熔融，促进颗粒间烧结传质，形成高强颈部。典型的制备方法是：将注凝成型试剂，包括有机单体，MBAM，(NH4)2S2O4，TEMED溶解于一定浓度的硅溶胶中，配置为预混液；将原料颗粒放入预混液中，控制pH实现颗粒的包覆；随后将颗粒堆积造孔并置于一定温度下反应聚合固化；最后将生坯进行干燥和低温烧结，得到多孔陶瓷。本发明涉及的低温烧结陶瓷技术，不仅对孔结构不造成损坏，还具有工艺简便的特点，制备的多孔陶瓷可用于高温分离领域。
一种低温烧结制备多孔陶瓷方法

[发明专利]孔道均匀贯通的多孔陶瓷及其制备方法和用途-CN201510316543.9有效
发明人： 袁方利;孙志强;范俊梅 -专利权人：中国科学院过程工程研究所
申请日： 2015-06-10 - 公布日： 2018-01-02 - 主分类号： B01D39/20 文献下载
摘要：孔道均匀贯通的多孔陶瓷及其制备方法和用途。本发明公开了一种孔道三维贯通、孔率分布均匀、孔尺寸线性可调的多孔陶瓷制备方法。本发明采用的原料为均匀低活性致密球形颗粒，球形颗粒的接触部分通过烧结形成烧结颈提供陶瓷强度，球形颗粒的堆积间隙形成三维孔道。典型制备方法是将一定量的有机单体，MBAM，(NH4)2S2O4，TEMED混合，配置为预混液；将预混液倒入低活性致密球形颗粒中，控制预混液加入量，并用一定方法实现球形颗粒的紧密堆积；将堆积好的颗粒堆积体，置于一定温度下固化；然后固结好的坯体进行干燥和烧结，得到所述多孔陶瓷。本发明制备的多孔陶瓷在油水混合物分离上，具有很好的分离效率及通量，同时可以广泛应用在高温烟气过滤、熔体过滤等领域。
孔道均匀贯通多孔陶瓷及其制备方法用途

[发明专利]用于清水压裂或无水压裂的超轻陶粒支撑剂及制备方法-CN201610119828.8在审
发明人： 袁方利;范俊梅;赵佩辰;孙志强 -专利权人：中国科学院过程工程研究所
申请日： 2016-03-03 - 公布日： 2017-09-12 - 主分类号： C09K8/80 文献下载
摘要：本发明公开一种应用于清水压裂或者无水压裂的超轻陶粒支撑剂及其制备方法，属于页岩气压裂技术领域。本发明所涉及的超轻陶粒支撑剂制备方法有别于现有支撑剂制备方法，技术路线为配料、造粒、高温成型和后期高温烧结，其产品视密度为1.0-1.7g/cm3，承压强度>52MPa，其主要相成分包括刚玉相、莫来石相和玻璃相，适用于页岩气清水压裂或者无水压裂，可以有效降低压裂的作业成本，有利于油气产能的充分动用，大幅提高整体的压裂效果。所用主要原料为低品位铝矾土，可以有效降低生产成本，实现低品位铝矾土的综合利用。
用于水压陶粒支撑制备方法

[发明专利]一种复合空心微球及其制备方法和应用-CN201210316631.5有效
发明人：石秉忠;范俊梅;陈铖;赵素丽;林永学;袁方利 -专利权人：中国石油化工股份有限公司;中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院;中国科学院过程工程研究所
申请日： 2012-08-30 - 公布日： 2014-03-26 - 主分类号： C08L61/06 文献下载
摘要：本发明提供一种复合空心微球及其制备方法和应用。所述复合空心微球，包括内核和外壳，所述内核为空心玻璃微珠，外壳为酚醛树脂，其粒径范围为15～100μm；所述酚醛树脂和空心玻璃微珠的平均重量比为（0.14～3.5）∶1。是由以下方法制得：包括将水溶性酚醛树脂于水形成均匀的浆液，将浆液与空心玻璃微珠充分混合至中分散均匀，然后进行喷雾干燥得到所述复合空心微球。本发明的复合空心微球颗粒微小，粒径可控，而且空心微球满足高抗温、抗压能力的同时，还具有一定的韧性和可变形性，动态研磨环境下破碎率低，满足更广泛的使用要求。可很好的应用于石油钻井液、化妆品、涂料等领域。其制备简单，时间短，易工业化。
一种复合空心及其制备方法应用

[发明专利]锡掺杂层状多孔纳米氧化锌及其制备方法和用途-CN201310666389.9有效
发明人： 袁方利;姚明水;丁飞;陈运法 -专利权人：中国科学院过程工程研究所
申请日： 2013-12-10 - 公布日： 2014-03-26 - 主分类号： C01G9/02 文献下载
摘要：一种锡掺杂层状多孔纳米氧化锌，整体由晶粒和纳米孔组成三维多孔层状结构，每层厚约10-20nm，每层长约0.8-1.2μm，每层宽约300-700nm，锡掺杂量为0.1-22.0at.%。典型的制备方法为，称取锌盐加水溶解，按照比例加入氯化亚锡搅拌，形成白色乳浊液，缓慢加入多元醇（例如乙二醇、丙三醇、1,2-丙二醇、1,4-丁二醇）直至形成半透明浅白色混合液，将所述混合液转入反应釜中，密封反应釜后加热水热反应，反应完毕将反应产物液固分离，将固体产物洗涤干燥。本发明提供的锡掺杂层状多孔纳米氧化锌对挥发性有机化合物具有优异的气敏性能。同时本发明还具有方法简单、成本低廉的优点。
掺杂层状多孔纳米氧化锌及其制备方法用途

[发明专利]一种酚醛树脂空心小球及其制备方法和应用-CN201210298697.6有效
发明人：赵素丽;范俊梅;石秉忠;陈铖;林永学;袁方利;韩秀贞 -专利权人：中国石油化工股份有限公司;中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院;中国科学院过程工程研究所
申请日： 2012-08-21 - 公布日： 2014-03-12 - 主分类号： C08L61/06 文献下载
摘要：发明提供一种酚醛树脂空心小球及其制备方法和应用，涉及塑料领域。所述酚醛树脂空心小球，内部为空心结构，粒径范围为5～100μm；是由以下方法制得：将水溶性酚醛树脂加入到水中，搅拌形成均匀的浆液，浆液中选择性加入发泡剂；将该浆液通过喷雾干燥使得水溶性酚醛树脂固化及造粒，制得酚醛树脂空心小球。本发明的酚醛树脂空心小球颗粒微小，粒径分布可控，可很好的应用于石油钻井液等领域。其制备过程简单，制备时间短，容易工业化。
一种酚醛树脂空心小球及其制备方法应用

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