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本发明提供了一种锂金属负极集流体及其制备方法、复合负极和锂金属二次电池，属于锂金属电池技术领域。本发明提供的锂金属负极集流体，包括铜箔和粘附在所述铜箔单面的功能层，所述功能层由包括单层Ti3C2O2纳米片材料的原料形成。本发明以单层Ti3C2O2纳米片材料作为功能材料与铜箔复合，所得材料作为锂金属负极集流体，能够引导锂离子水平沉积，抑制锂枝晶生长，从而改善锂金属二次电池循环寿命短、库伦效率低、安全性能差的缺点。
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本发明公开了一种激光烧结和3DP综合的3D打印加工系统及打印方法，本发明使用选择性激光烧结(SLS)和三维打印(3DP)两种增材制造技术，可以便捷的打印出梯度材料、功能材料、复合材料、彩色制件等，更大的优点是可以制备多种材料组成的零件、部件及一体化功能器件，甚至实现整体制造。
基于硼氮配位键的n‑型高分子化合物及其制备方法与应用，属于高分子功能材料与有机电子学技术领域。解决了现有技术中有机共轭高分子化合物迁移率低的技术问题。本发明的高分子化合物的共轭主链含有两个片段，分别为缺电子的双硼氮配位键桥联联吡啶单元和Ar单元，结构式如式(I)所示。该高分子化合物具有平面性好，单键连接比例少，骨架刚性和分子间相互作用强等特点，可以大幅提高材料的电子迁移率；Ar结构为稠并单元，其化学结构易修饰，能级结构可调控，位阻小且平面性好；能够作为有机场效应晶体管的电荷传输层材料应用。
一种调节二维金属纳米粒子阵列的间距、密度和光学性质的方法，属于功能材料技术领域。通过气体等离子体对电中性的聚合物薄膜基底表面进行处理，使其表面产生带电荷的化学基团，在不同温度下热退火处理，然后利用层层自组装技术，使其表面吸附携带有正电荷的聚电解质，此时基底上便具有不同密度的正电荷，最后将基底浸泡在预先制备得到的带有相反电荷的金属纳米粒子溶液中足够长时间，取出冲洗、吹干后便可得到不同粒子间距、密度和光学性质的二维金属纳米粒子阵列。此外，将具有温度梯度的热源应用在热退火这一步中，最终可以得到具有大面积梯度的样品，其纳米粒子的间距、密度，以及光谱中的吸收峰的强度和峰位在整个样品上呈现梯度变化。
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一种无机相分离膜及其在油水分离中的应用，属于功能材料技术，涉及一种在多孔基底上生长分子筛涂层，从而具有微纳米尺度、复合表面及网孔结构的超亲水并且水下超疏油的无机相分离膜，这种膜材料可在多种恶劣的水体环境下高效、低耗能、快速地分离多种油脂，且该膜可以长期使用，易于再生。其由多孔基底与生长在多孔基底上的分子筛涂层构成，多孔基底的孔径尺寸为20～200微米，分子筛涂层的厚度范围为3～50微米，多孔基底与分子筛涂层的质量比为100∶1～5∶1；多孔基底为不锈钢网、铜网、铝网或多孔陶瓷；分子筛的骨架类型为LTA、SOD、FAU、MEL、CHA、MFI、DDR、AFI、BEA或PHI。
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本发明涉及环氧树脂功能材料技术领域，尤其涉及一种导电环氧树脂及其制备方法。所述导电环氧树脂由包含如下重量份组分的原料制备得到：双酚A型环氧树脂50～100份；胺类固化剂20～50份；第一导电填料10～30份；第二导电填料10～30份；硅烷偶联剂0.5～2份；热稳定剂3～5份；所述第一导电填料包括碳纳米管、气相沉积碳纤维和导电碳纤维中的一种或几种；所述第二导电填料包括石墨烯、氧化石墨烯和导电石墨中的一种或几种；所述第二导电填料的形貌为片状或层片状。通过两种不同维数导电填料复配，形成双网络结构的导电环氧树脂，同时，配合其他组分作用，得到导电性和热稳定性优异的导电环氧树脂。
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本发明涉及一种液体注入型超滑表面及其激光精密微加工方法，属于功能材料技术领域。本发明的液体注入型超滑表面是以金属作为基底，首先采用激光刻蚀的方式在金属表面制备微纳复合结构，通过烘烤得到超疏水表面，再将注入液体覆盖在超疏水表面，获得液体注入型超滑表面。测试液滴包括水滴、酸溶液、碱溶液、湖水、海水、血清、甘油和番茄酱，本发明的液体注入型超滑表面具有很小摩擦阻力，且可以很容易在表面滑落，降低水滴等测试液体在表面的滞留时间与概率。本发明的液体注入型超滑表面激光精密微加工方法采用激光精密加工技术在金属表面制备微纳复合结构，工艺流程简单易操作，无需其他化学添加剂，无毒副作用及污染，适用于大范围大规模生产。
一种开放骨架结构的铱酸盐纳米材料、制备方法及其在电催化裂解酸性水产氧方面的应用，属于无机功能材料技术领域。是将铱盐、锶盐、多元酸和多元醇不同比例混合，再加一定量的水，加热蒸干并煅烧；将产物放置到一定浓度的酸溶液中处理一段时间，使材料充分进行Sr2+和H+的离子交换；最后将带有产物的酸溶液进行离心分离、干燥，获得具有开放骨架结构的铱酸盐。本发明产品具有纯度高，尺寸可调节的特性。开放骨架的铱酸盐可在酸中进行快速的质子交换而不破坏骨架结构，其电催化水裂解析氧电流密度达到10mA/cm2时，仅需过电势196mV，催化稳定性更是达到了1000h，远好于目前工业所用贵金属催化剂，具有广阔的应用前景。
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本发明提供一种温度‑pH响应分子印迹纤维膜及其制备方法,属于高分子功能材料领域。所述的一种温度‑pH响应分子印迹纤维膜的制备方法，是将壳聚糖利用静电纺丝技术制备纳米纤维膜，然后在纤维膜表面通过自由基聚合反应，接枝温度响应聚合物聚异丙基丙烯酰胺‑co‑叔丁基丙烯酰胺‑co‑甲基丙烯酸，所制备的材料对染料或重金属离子具有特异性识别能力，其中对龙胆紫染料的最大吸附容量达212.0 mg/g，吸附平衡时间7 min。解析率达到97%。纤维膜在pH=6.0‑14.0的溶液中保持形貌，pH=1.0‑6.0的溶液中溶解，聚合物刷在温度低于32.5℃时分子链亲水舒展，高于32.5℃使分子链蜷缩从水中析出。吸附结束后温度和pH响应性使其易于迅速分离出污染物，从而实现污染物的有效去除及富集。在环境保护及水质检测分析方面有良好的应用前景。
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高枝状金银合金纳米光热材料及其制备方法与应用，属于功能材料技术领域。解决了现有技术中在长波长近红外光源有强吸收的纳米材料多数为油溶性，不适于直接应用于生物体系，而水溶性纳米光热材料主要响应又在第一窗口的问题。本发明的纳米光热材料的制备方法是先向氯金酸溶液中加入银纳米粒子或含有银纳米粒子的溶液，室温搅拌2‑5min，再加入儿茶素类化合物，持续搅拌至溶液变为黑色，得到反应液，离心分离，得到纳米光热材料。该纳米光热材料具备良好的水溶性和生物相容性，优异的结构稳定性、光热稳定性及pH稳定性，且能够应用于生物体系，降低细胞毒性，在长波长近红外区域有较高的吸收能力，可用于长波长激光辐照的光热治疗。
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本发明涉及一种锰氧化物纳米棒的制备方法，属于纳米功能材料领域。本发明通过采用高锰酸盐和乙二醇在水热条件下制备出棒状的碱式氧化锰，最长能够达到6μm，直径尺寸分布在10～130nm之间，随后通过在不同的煅烧条件下对碱式氧化锰前躯体煅烧得到不同价态不同尺寸的锰氧化物纳米棒，包括二氧化锰，三氧化二锰，四氧化三锰纳米棒。本发明解决了现有的溶剂热法在合成碱式氧化锰纳米棒中存在的反应时间长和反应温度高，且得到的产物直径大、分布不均的问题，而且本发明还拥有操作简单、产物种类多的优点。
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本发明涉及一种制备硫化镍纳米纤维的方法，属于纳米材料制备技术领域。本发明采用静电纺丝技术与硫化技术相结合，制备了NiS纳米纤维。本发明包括三个步骤：(1)配制纺丝液。将Ni(NO3)2·6H2O和PVP，加入到DMF溶剂中，形成纺丝液；(2)制备NiO纳米纤维。采用静电纺丝技术制备PVP/Ni(NO3)2复合纳米纤维，再进行热处理得到NiO纳米纤维；(3)制备NiS纳米纤维。采用CS2对NiO纳米纤维进行硫化处理，得到结构新颖纯相的NiS纳米纤维，具有良好的晶型，直径为45～80nm，长度大于50μm。NiS纳米纤维是一种重要的功能材料，将在光催化、红外探测、太阳能存储、光敏材料等领域得到应用。本发明的制备方法简单易行，可以批量生产，具有广阔的应用前景。
一种粒径大于四百纳米的球形MCM-41分子筛及其合成方法,属于无机功能材料技术领域。现有MCM-41介孔分子筛颗粒平均粒径仅为100nm,形状不规则,尺寸也不均匀;其合成方法工艺条件苛刻、耗时长。本发明之MCM-41分子筛颗粒形状为球形,粒径为大于等于436nm、小于等于485nm范围内的一个值。其合成方法采用单一模板,模板原料为十烷基三甲基溴化氨,在常压条件下合成,用氢氧化钠或者用氨水调节反应体系pH值,合成过程耗时1.5～2.5h。合成的分子筛颗粒适合用来制作化学传感器、电子和光学器件等。
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本发明属于金属基复合材料零部件的成形技术领域，提供一种通过碳化硅预置坯体的浆液近净尺寸成型，脱脂后坯体强度达到15MPa以上，结合熔融铝合金浸渗的工艺，实现最终用于复杂形状光电功能‑结构一体化的铝基碳化硅部件坯体的近终尺寸制备。坯体任一面的加工余量不超过0.5mm，从而有效管控铝基碳化硅封装材料和部件的制备和制造复杂度和成本；并且实现铝基碳化硅封装部件材料内部增强体碳化硅三维连通的微结构，进一步降低热膨胀系数至5.5～6.1ppm/K，与功能材料形成更优热匹配。
本发明提供了磺化聚芳醚化合物及制备方法、离子选择性复合多孔膜及制备方法和应用，属于功能材料技术领域。本发明提供的磺化聚芳醚化合物的主链带电，具有良好的离子选择性，将其与二维材料复合，通过抽滤以及静电纺丝制备得到具有非对称结构的离子选择性复合多孔膜，该离子选择性复合多孔膜的膜孔隙较大，水以及离子通量较高，具有典型的离子电流整流效应，可以实现高输出功率、高能量利用率和稳定的盐差发电。同时，所述离子选择性复合多孔膜中含有高分子材料磺化聚芳醚化合物，柔性较好，且具有聚芳醚材料良好的热稳定性、化学稳定性以及成膜性。
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本发明的一种高温高压一步化学法制备黄铁矿型二硫化铁的方法属于功能材料制备的技术领域，主要步骤有：将硫化亚铁和硫粉均匀混合得到混合物；将混合物粉压成型制备成块体；将粉压成型的块体置于高于一个大气压的高压下，保持高于300℃的高温进行反应，得到黄铁矿型二硫化铁。本发明反应原料易获得且价格低廉，并且直接选用硫化亚铁为原料，简化了反应的过程，反应原料与产物均为固态，中间产物不会排放到环境中，反应体系抗干扰能力强，反应条件宽泛易控制。
本发明涉及一种抗H2O、SO2和重金属化毒害的烟气脱硝催化剂及其制备方法，属于多元金属氧化物功能材料技术领域。本发明提供了一种Fe‑Ce‑Mn‑Co/TiO2五元金属复合氧化物催化剂。本发明采用的多元脱硝催化剂，具有较宽的脱硝温度窗口以及较好的低温脱硝活性，尤其是抗H2O、SO2和重金属化毒害能力较强。
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本发明涉及一种服役温度下材料双轴静动态性能在线测试平台，属于精密驱动领域。通过四组正交布置的压电驱动器实现大行程双轴同步同速或同步异速位移输出，结合嵌入式高温电热合金片/帕尔贴片，针对特征尺寸为毫米级的块体材料或薄膜材料开展高/低温服役条件下的双轴静态拉伸测试或动态疲劳测试。易于实现与较大真空腔体的扫描电子显微镜或其他具有开放式承载空间的显微成像设备，如光学显微镜、原子力显微镜、高速摄像机等结合使用，即可开展多种模式的双轴静态拉伸测试或大频率范围的双轴动态疲劳测试，便于开展对各类结构材料或功能材料在复杂服役条件下，如高/低温条件、静动态平面应力条件，的微观结构演化行为和疲劳失效机制的研究。
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氧化物薄膜高温生长用有机金属化学气相沉积设备，属于氧化物薄膜材料制备技术领域，具体涉及一种在超高温（大于1100°C）和氧气气氛条件下氧化物半导体及其它氧化物薄膜功能材料生长的金属有机物化学气相沉积设备。其反应室由其由真空加热腔、内旋转系统、外旋转系统、带有水冷的U型法兰固定装置（1）、带水冷的火炬型中空轴（2）、带水冷的反应室侧壁（5）、喷淋头（6）和抽真空系统（18）组成；火炬型中空轴（2）分为炬体和炬把两部分，其炬把穿过U型法兰底座（1）。旋转电机通过皮带传送带动外旋转系统绕U型法兰底座（1）旋转，从而带动不锈钢旋转轴（7）及圆柱形石英支撑（10）和圆形石墨罩（12）绕真空加热腔旋转。
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本发明涉及一种兼具磁性和稀土特征发光性能的纳米材料及制备方法。采用改进的STBER法和层层组装技术,用二氧化硅包覆具有超顺磁性能的四氧化三铁纳米粒子,继而将TB配合物共价嫁接到磁性二氧化硅纳米球表面,得到兼具磁光性能一体的双功能材料,从而为双功能荧光探针的合成与应用提供了有益的研究基础,并将通过材料同时具有的磁性能提高了双功能荧光材料回收的可控性。在本发明的体系的最外层再包覆一层二氧化硅薄层可以为进一步双功能粒子的表面功能化和应用留出更多的可能性。
本发明属于功能材料领域,具体涉及一系列具有电活性、手性、光致变形性的聚芳醚酮或聚醚砜系列环状齐聚物及该系列齐聚物的制备方法。是以对羟基二苯胺与双卤素取代的二苯甲酮(砜)反应得到原料的粗产品,提纯后与胺峰端苯胺类的希弗碱S进行氧化偶联反应,在反应溶剂中大量、快速的制备高纯度的含苯胺齐聚物链段的电活性单体,电活性单体再与双酚进行环化合成一系列电活性、手性、光致变形性的聚芳醚酮或聚醚砜系列环状齐聚物。合成的系列环状齐聚物具有明显的电活性和良好的稳定性,具有广阔的应用前景。由于引入了各种功能性基团,使得环状齐聚物可以实现对一系列客体分子的识别和分离,为医学,检验,工业分析中相关的领域提供了新思路。
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本发明涉及生物质高质化利用领域，具体说的是一种生物质催化水热制备吸附材料及戊聚糖的方法。将膨化后的生物质原料经干燥、粉碎和筛分，按比例将生物质粉末、氯化铵和去离子水加入到高压水热反应釜中，在100℃～200℃下反应1～6h,反应结束后冷却、过滤、水洗和冷冻干燥，得到生物质吸附材料，产率60～75%；材料对尿素具有良好的吸附性能，最大吸附量为66.9mg/g；滤液经醇沉得到戊聚糖，收率为10.4～20.6%，分子量为60675。本发明制备的生物质吸附材料保留生物质原有官能团，可以对特定物质吸附，并具有较高的吸附量，且生产成本低，是废弃生物质资源高效转化利用的有效途径。本发明制备的生物质吸附材料可用于药物释放、缓释尿素、污水处理等领域。所得到的戊聚糖可用作功能食品、功能材料及糠醛等生产原料。
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本发明属于有机紫外探测器的材料和器件领域,该有机紫外光探测器包括:衬底(1)、透明导电膜(2)、电子给体层(3)、混合层(4)、电子受体层(5)、电子收集层(6)、电子收集电极层(7);其特征在于:电子给体层(3)和电子受体层(5)之间的薄的电子给体与电子受体的混合层(4),且所采用的功能材料吸收波段都位于300-400NM的紫外区,UV照射光源选用能辐射中心波长为365NM的UV光。本发明所说的有机光探测器是指对紫外光敏感而对可见光不敏感的有机光伏二极管,它在科学、工业和商业领域有着广泛的应用,与无机紫外探测器的材料和器件相比,制作工艺简单,材料和器件易得并且便宜,又由于这种紫外探测器重量轻,便于携带,因而易于大量推广应用。
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本发明提供了一种电致变色电极、电致变色器件及二者的制备方法。所述电极包括电极基体以及依次设置于电极基体表面的MOFs‑亚铜盐层和变色层，其中MOFs‑亚铜盐层由MOFs与亚铜盐组成，变色层包括具有开关特性的功能材料。所述器件结构为修饰有MOFs‑亚铜离子材料的电极‑具有开关特性的染料层‑辅助层‑电极。其中无论辅助层是否存在，器件均可以正常使用。本发明将MOFs材料与亚铜盐相结合，通过MOFs材料多孔性提升器件的离子传输能力、变色速率，通过MOFs材料的结构稳定性提高电致变色材料的稳态效果。同时，MOFs材料还可以将染料分子与电极隔开，降低染料分子被电子破坏的风险，延长器件寿命。
一种硅藻土负载的多孔方铁锰矿催化剂、制备方法及其应用，属于无机功能材料技术领域。本发明以二价无机锰盐和硅藻土为原料，溶于甘油与异丙醇的混合溶剂，利用溶剂热反应将锰醇盐均匀负载于硅藻土上，制备出锰醇盐/硅藻土复合材料，加热处理后得到硅藻土负载的多孔方铁锰矿Mn2O3催化剂。硅藻土表面有很多硅羟基和氢键，使其与Mn2O3之间形成很强的结合能。该复合材料不仅可防止Mn2O3团聚、减少Mn2O3用量，还利用硅藻土高比表面积、强吸附性实现其对空气中苯污染物的靶向富集，在较低温度下可快速催化降解苯，且对苯的去除率高。本发明具有制备方法简单，生产成本低，不引入其他污染物等特点，应用前景广阔。
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本发明公开了一种亚微米级黄-壳结构镍锰酸锂及其制备方法，以解决高温条件下镍锰酸锂循环稳定性差的问题，本发明属于微纳米功能材料技术领域，本发明中的黄-壳结构镍锰酸锂是由具有黄-壳结构的三氧化二锰作为前驱体制备而成。三氧化二锰前驱体为纳米小颗粒团聚而成的球状黄-壳结构，小颗粒尺寸为50-150纳米，团聚球表面呈介孔结构，孔隙为20-100纳米，球体尺寸为400-800纳米。黄-壳结构镍锰酸锂由球状“壳”与八面体“黄”构筑组成；“壳”由纳米小颗粒团聚而成，纳米小颗粒的尺寸为50-150纳米，“壳”的厚度为30-150纳米；壳呈破裂状，其裂口口径在100-400纳米。“黄”由八面体组成，其尺寸为100-400纳米。壳与黄之间存在空隙，空隙尺寸为100-300纳米。
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MgxZn1－xO薄膜的双靶射频磁控共溅射制备方法属于光电功能材料制造技术领域。已知技术需要根据所需制备的MgxZn1－xO薄膜的不同，分别制作对应x值的MgxZn1－xO陶瓷靶材，制作工作量大，靶材不一定完全消耗，产生浪费，所制备的MgxZn1－xO薄膜化学计量比偏离MgxZn1－xO陶瓷靶材的化学计量比。本发明采用双靶共溅射制备方式，即在两个溅射靶上分别固定ZnO陶瓷靶材和MgO陶瓷靶材，分别提供溅射功率，同时分别溅射，在衬底上生长MgxZn1－xO薄膜。本发明可应用于制备具有紫外探测、可见及紫外光发射作用的半导体光电功能材料MgxZn1－xO薄膜。
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一种白光LED用硅酸盐黄色荧光粉的制备方法,采用微波加热的方式,以碳元素为吸波物质,简单、快速地完成制备。属于光学功能材料技术领域。现有制备稀土掺杂硅酸盐荧光粉的方法是一种综合了组合液相法、溶胶-凝胶法和喷雾热解法的化学合成方法,合成工艺复杂。本发明之方法制备的产物分子式通式为MxNwSiyOz:RE,其中M和N为不同的金属二价离子,RE为稀土元素,x、w、y、z为常数,采用微波加热方式合成,在产物原料中加入单质碳。用来制备白光LED用硅酸盐黄色荧光粉。
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本发明属于功能材料领域,具体涉及一种新型的具有水溶性和自掺杂特性的苯胺齐聚物及其制备方法。该苯胺齐聚物是以对氨基二苯胺与丙烷磺酸内酯反应得到的单体和对苯二胺通过氧化偶联反应制备得到。本发明合成路线简单、反应条件温和、操作方便。合成的苯胺齐聚物在水中具有良好的溶解性,同时两端的磺酸基的存在使得苯胺齐聚物具有自掺杂的特性,使得这种苯胺齐聚物在酸性、中性、甚至碱性的环境中都能体现出一定的电化学活性。这种水溶性苯胺齐聚物在金属缓蚀方面具有巨大的应用潜力。
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本发明属无机多孔材料技术领域。本发明以吐温为模板剂，醇类溶剂为共溶剂，在中性条件下合成介孔二氧化硅材料。该方法合成的介孔二氧化硅材料为微米级球形颗粒，介孔二氧化硅孔道为蠕虫状孔道结构，通过调节醇类溶剂的加入量可以在100－800m2/g之间连续可调介孔二氧化硅的比表面积；水热稳定性测试表明：介孔二氧化硅在沸水中放置48h，其比表面积未降低，放置120h，不同条件下合成的介孔二氧化硅的比表面积为原比表面积的10－75％。该介孔二氧化硅材料在催化、吸附、分离、以及光、电、磁等功能材料的制备上有广泛的应用前景。
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