恭喜四川大学龚鹏剑获国家专利权
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龙图腾网恭喜四川大学申请的专利具有优异吸波性能的石墨烯纳米带纳米复合发泡材料及其制备方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116285166B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-18发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310031067.0,技术领域涉及:C08L27/16;该发明授权具有优异吸波性能的石墨烯纳米带纳米复合发泡材料及其制备方法是由龚鹏剑;马昊宇;朴哲范;李光宪设计研发完成,并于2023-01-10向国家知识产权局提交的专利申请。
本具有优异吸波性能的石墨烯纳米带纳米复合发泡材料及其制备方法在说明书摘要公布了:本发明提供了一种具有优异吸波性能的石墨烯纳米带纳米复合发泡材料,由高分子基体材料、石墨烯纳米带和空气相组成,所述石墨烯纳米带具有原子缺陷,所述空气相均匀分布于高分子基体材料中形成闭孔结构的泡孔,所述石墨烯纳米带分布于泡孔壁中形成了石墨烯纳米带‑石墨烯纳米带界面极化结构;该纳米复合发泡材料中,石墨烯纳米带的质量含量为15wt%~20wt%,空气相的体积百分数为20%~30%。本发明还提供了该纳米复合发泡材料的制备方法。本发明通过调节石墨烯纳米带的面内原子缺陷以及官能团含量,利用石墨烯纳米带同时具有片状和纤维状结构的特点,结合超临界流体发泡增强界面极化和阻抗匹配,赋予了该纳米复合发泡材料优异的电磁波吸收性能。
本发明授权具有优异吸波性能的石墨烯纳米带纳米复合发泡材料及其制备方法在权利要求书中公布了:1.具有优异吸波性能的石墨烯纳米带纳米复合发泡材料,其特征在于,该纳米复合发泡材料由高分子基体材料、石墨烯纳米带和空气相组成,所述石墨烯纳米带具有原子缺陷,所述空气相分布于高分子基体材料中形成闭孔结构的泡孔,所述石墨烯纳米带分布于泡孔壁中形成了石墨烯纳米带-石墨烯纳米带界面极化结构;该纳米复合发泡材料中,石墨烯纳米带的质量含量为15wt%~20wt%,空气相的体积百分数为20%~30%;所述高分子基体材料为聚偏氟乙烯;石墨烯纳米带的碳氧原子比为12~15:1,石墨烯纳米带的缺陷间距离为16~17nm,石墨烯纳米带的IDIG比值为1.1~1.2;所述石墨烯纳米带的IDIG比值是指,石墨烯纳米带的拉曼光谱中D带与G带的强度比;所述石墨烯纳米带的缺陷间距离是指,由式I所示的TuinstraKoenig方程计算得到的波长532nm处的缺陷间距离, 式I中,La为缺陷间距离,λ=532nm,为石墨烯纳米带的拉曼光谱中D带与G带的强度比;所述石墨烯纳米带的制备方法包括以下步骤:1将碳纳米管分散在硫酸-磷酸混合酸中,在冰浴条件下搅拌1~2h,加入高锰酸钾,然后升温至60~70℃,搅拌反应2~4h,将所得反应液冷却至室温并倒入含有过氧化氢的冰水中,静置20~30h后倒掉上清液,采用去离子水对所得反应浆液透析至反应浆液的pH值为6~7,得到氧化石墨烯纳米带;所述硫酸-磷酸混合酸中,硫酸与磷酸的体积比为8.5~9.5:1;碳纳米管与硫酸-磷酸混合酸的用量比例关系为每1g碳纳米管对应150~250mL的硫酸-磷酸混合酸;高锰酸钾用量为碳纳米管质量的5~6倍;2将步骤1所得氧化石墨烯纳米带在惰性气体氛围中于900~950℃反应1.5~2h,即得石墨烯纳米带。
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