广西大学可再生能源材料协同创新中心工作重点之一：石墨烯三维构

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石墨烯量子点电催化二氧化碳还原-概述说明以及解释

石墨烯量子点电催化二氧化碳还原-概述说明以及解释1.引言1.1 概述石墨烯量子点是一种新型的碳基纳米材料，具有优异的电化学性能和光学性质。

电催化二氧化碳还原是一种清洁能源转化技术，可以将二氧化碳转化为有机物或燃料，有望减缓全球变暖和能源危机。

本文将重点介绍石墨烯量子点在电催化二氧化碳还原中的应用，探讨其在提高反应效率和选择性方面的潜力，以期为相关领域研究提供新的思路和方法。

概述部分的内容"1.2 文章结构": {本文分为引言、正文和结论三个部分。

在引言部分，将概述石墨烯量子点和电催化二氧化碳还原的背景和意义，介绍本文的目的并概括文章结构。

正文部分将分为三个小节，分别讨论石墨烯量子点的特性、电催化二氧化碳还原的重要性以及石墨烯量子点在电催化二氧化碳还原中的应用。

最后，在结论部分将总结石墨烯量子点在电催化二氧化碳还原中的作用，展望未来石墨烯量子点在这一领域的发展，并得出结论。

整个文章结构清晰，层次分明，将全面介绍石墨烯量子点在电催化二氧化碳还原中的重要性和应用前景。

"1.3 目的本文旨在探讨石墨烯量子点在电催化二氧化碳还原中的应用以及其在此领域的潜在作用。

通过对石墨烯量子点的特性和电催化二氧化碳还原的重要性进行分析，我们将深入了解石墨烯量子点在这一领域中的作用机制，并探讨其在实际应用中的可行性和发展前景。

通过本文的研究，我们希望为促进石墨烯量子点在电催化二氧化碳还原中的应用提供更多的启发和理论支持，推动其在环境保护和能源转化领域的进一步发展和应用。

2.正文2.1 石墨烯量子点的特性石墨烯量子点是一种新型的碳纳米材料，具有许多独特的物理和化学性质。

其主要特性包括：1. 威胁：石墨烯量子点是一种非常小的材料，其尺寸通常在1-10纳米之间。

这使得石墨烯量子点具有巨大的比表面积，有利于增强其催化活性和电化学性能。

2. 量子效应：由于其小尺寸，石墨烯量子点表现出量子尺寸效应，导致其电子结构和光学性质具有离散化的特点。

基于多影响因素建立锂离子电池充电内阻的动态模型

2021年5月电工技术学报Vol.36 No. 10 第36卷第10期TRANSACTIONS OF CHINA ELECTROTECHNICAL SOCIETY May 2021DOI: 10.19595/ki.1000-6753.tces.200320基于多影响因素建立锂离子电池充电内阻的动态模型潘海鸿1张沫1王惠民1冯喆1陈琳1,2（1. 广西大学机械工程学院南宁 5300042. 广西电化学能源材料重点实验室培育基地可再生能源材料协同创新中心南宁 530004）摘要锂离子电池内阻建模对研究电池热管理具有重要意义。

充电内阻受温度、充电倍率等众多因素的影响，该文分析电池的内阻变化特性与多种影响因素（充电倍率、荷电状态以及温度）之间的关系，采用最小二乘法的二元多项式和三次样条插值算法对不同充电倍率、荷电状态以及温度下的电池充电内阻进行建模，并采用所建立的多因素动态内阻模型对不同状态下的充电内阻进行估算。

实验结果表明，所建立的动态内阻模型获得的内阻估算值与实验值的最大误差不超过6mΩ，证明所提出的电池充电内阻建模方法的有效性。

关键词：充电内阻多因素内阻模型最小二乘二元多项式三次样条中图分类号：TM911Establishing a Dynamic Model of Lithium-Ion Battery ChargingInternal Resistance Based on Multiple FactorsPan Haihong1 Zhang Mo1 Wang Huimin1 Feng Zhe1Chen Lin1,2（1. School of Mechanical Engineering Guangxi University Nanning 530004 China2. Guangxi Key Laboratory of Electrochemical Energy Materials Collaborative Innovation Center ofRenewable Energy Materials Nanning 530004 China）Abstract Modeling the internal resistance of lithium-ion batteries is of great significance for the thermal management of batteries. The internal resistance of charging is affected by many factors such as temperature and charging rate. Therefore, the relationship between the battery's internal resistance change characteristics and various influencing factors (charging rate, state of charge and temperature) is analyzed. The binary polynomial method based on the least square and the cubic spline interpolation algorithm are used to calculate the battery charging internal resistance at different charging rates, SOC, and temperature. The dynamic model of the internal resistance of multi-factor dynamic charge is established, and the charging internal resistance is estimated in different states. The results show that the maximum error between the internal resistance estimated value by the dynamic model and the experimental value does not exceed 6 mΩ, which proves that the proposed method for modeling battery charging internal resistance is effective.Keywords：Charging internal resistance, multiple factors, internal resistance model, least squares, binary polynomial, cubic spline国家自然科学基金（51667006）和广西自然科学基金（2015GXNSFAA139287）资助项目。

基于“双碳目标”下某高校教学楼的设计方案

0 引言高校教学楼作为教育建筑的重要组成部分，其节能与环保设计尤为重要。

赵龙，蔡兆磊[1]通过研究绿色建筑理念下的建筑节能，特别是高校教学楼的电源节能设计，为校园建筑节能提供了新的视角和方法。

胡启力[2]的研究则聚焦于夏热冬冷地区高校教学楼的设计，基于绿色建筑理念，探讨了如何通过设计提高建筑的能效和使用舒适度。

张为杰[3]在西北地区中学教学楼设计的基础上，进一步验证了绿色建筑理念在寒冷地区的适用性和效益，为类似气候条件下的高校教学楼设计提供了参考。

本文在已有研究的基础上，总结了绿色建筑理念在高校教学楼设计中的应用现状和存在问题，进一步分析了“双碳”目标对高校教学楼设计的新要求和挑战。

在此基础上以某校工程为例，通过介绍 “双碳目标”下高校教学楼使用现状，分析了该项目的基本情况，提出“双碳目标”下高校教学楼的设计方案。

1 高校教学楼使用现状分析与研究1.1 高校教学楼及设计发展教学楼作为高校的核心建筑，其设计和发展反映出教育理念和技术进步的变迁。

在早期，高校教学楼多采用传统的砖石结构，注重实用性和经济性，建筑风格多样但设施相对简陋。

随着时间的推移，教学楼的设计开始注重功能性和美观性的结合，逐渐引入现代建筑元素，如钢结构和大面积的玻璃幕墙，使得建筑不仅外观现代，而且空间更为开放和灵活。

近年来，随着可持续发展理念的普及，高校教学楼的设计开始重视环境友好和节能减排，例如，通过采用高效的隔热材料、智能照明系统和太阳能光伏板，教学楼在保证功能性的同时，也可以实现能源的自给自足和环境的可持续性，如图1所示。

1.2 高校教学楼经济技术指标对比高校教学楼的经济技术指标对比，体现出传统教学楼与绿色教学楼在成本和效率上的差异，表1详细列出了两种建筑类型的建设成本、运营成本、能耗等关键经济技术指标，并提供计算公式。

图1 现代教学楼的设计表1 传统教学楼与绿色教学楼对比指标传统教学楼绿色教学楼计算公式建设成本（元/m 2） 2 000 2 500成本 = 单位面积成本 × 总面积年均能耗（kW·h/m 2）15075能耗 = 平均能耗 × 总面积年均运营成本（元/m 2）5030运营成本 = 年均单价 × 总面积尽管绿色教学楼的初始建设成本较高，但由于其更低的能耗和运营成本，长期来看可能更具经济效益，年均能耗的计算显示，绿色教学楼的能源效率显著高于传统教学楼，这在长期运营中能节约大量能源费用。

三维石墨烯制备的有效方法

三维石墨烯制备的有效方法一、引言在过去几十年中，石墨烯作为一种具有出色的物理和化学性质的二维材料，引起了广泛的研究兴趣。

然而，随着研究的深入，人们意识到二维石墨烯存在一些限制，例如其机械稳定性和特定的电子输运特性。

为了解决这些问题，三维石墨烯近年来受到了更多的关注。

在本文中，我们将探讨一些有效方法来制备三维石墨烯。

二、机械剥离法机械剥离法是最早被用于制备二维石墨烯的方法之一，也可以用于制备三维石墨烯。

该方法的基本原理是通过使用胶带或刮刀等工具，将石墨烯从石墨材料中剥离下来。

然而，由于三维石墨烯的结构更为复杂，机械剥离法在制备过程中会面临一些挑战。

机械剥离往往会导致石墨烯层之间的层间距扩大，从而降低了材料的电子传导性能。

对于较大规模的制备过程来说，机械剥离法也存在效率低下的问题。

三、化学气相沉积法化学气相沉积法（CVD）是一种常用的制备二维石墨烯的方法，也可以用于制备三维石墨烯。

该方法的基本原理是通过将碳源气体（通常是甲烷或乙烯）与金属催化剂（如铜片或镍片）共同放置在高温下，使碳源气体在催化剂表面解离，生成碳原子，最终形成石墨烯薄片。

与二维石墨烯不同，制备三维石墨烯需要控制催化剂的形貌和热力学参数，以实现石墨烯的三维生长。

化学气相沉积法还可以通过调节碳源气体的浓度和流量，以及反应时间和温度等参数，来控制石墨烯的厚度和形貌。

四、电化学剥离法电化学剥离法是一种相对较新的制备石墨烯的方法，也可以用于制备三维石墨烯。

该方法利用电化学反应将石墨材料中的碳原子逐层剥离，形成石墨烯层。

其中，电解液中的化学物质和电流密度是影响石墨烯剥离速度和质量的重要因素。

通过调节电化学剥离的条件，可以控制三维石墨烯的结构和性能，如层数、孔隙度和导电性等。

然而，电化学剥离法的制备过程相对复杂，并且需要较大的设备和操作技术。

五、层层析法层层析法是一种将二维石墨烯堆积成三维结构的方法。

该方法首先制备单层或多层的二维石墨烯，然后通过层间作用力或界面薄膜的辅助，将这些石墨烯层堆积起来形成三维结构。

2019年广西继续教育公需科目考试试题和答案

2019年广西继续教育公需科目考试试题和答案（一、单选题目前石墨烯新材料尚未应用在()。

A.晶体管B.生物医药C.改性电池D.改性沥青公路目前全球石墨烯年产能已达到百吨级,预计到()年石墨烯年产能将达到千吨级。

A.2019B.2021C.2020D.2022产业链向上游、下游延伸一般使得产业链进入不到()环节。

A.市场拓展B.技术研发C.基础产业D.平台服务()不是广西“贯彻创新驱动发展战略,打造九张创新名片”的保障措施。

A.打造广西品牌B.深化军民融合C.聚焦重点方向,保证优势产业发展D.加强组织领导,加大政策扶持,加大资金投入2018年1月,广西首个石墨烯产业应用示范基地在()投产。

A.柳城B.鹿寨C.融水D.融安()不是广西“贯彻创新驱动发展战略,打造九张创新名片”的背景。

A.广西地理位置特殊,南临北部湾,面向东南亚,西南与越南毗邻,但大陆海岸线不长B.改革开放以来,广西经济发展迅速,经济增长还有上升空间C.近年来广西与其周边经济强省(区)的经济差距进一步拉大,与云南、贵州等西部地区在经济总量上的差距不断缩小D.广西是以壮族为主体的少数民族自治区,面积广大,也是全国少数民族人口最多的省(区)下列不是海洋生态文明示范区创新发展的主要内容()。

A.实施“蓝色海湾”整治行动和“南红北柳”生态文明示范工程B.围绕海洋渔业创新发展需求,组织开展关键技术研究创新C.打造中国南方发展海洋科技服务业的科技城D.加强重点海域珍稀海洋物种保护,恢复海洋生态资源广西组织开展海洋渔业关键技术研究创新,下面不属于需要创新发展的是()。

A.海水生态健康养殖、水产品质量安全控制B.内海渔场养殖规划、高价值品种引进与培养C.海水养殖主导品种培育、重大疫病防控D.水生生物资源合理利用与生态环境保护广西贯彻创新驱动发展战略,精心打造九张在全国具有竞争力和影响力的创新名片分别是:传统优势产业、海洋资源开发利用业、先进制造业、新一代信息技术、互联网经济、高性能新材料、生态环保、优势特色农业和()。

基于改进HPPC锂离子电池内阻测试方法研究

基于改进HPPC锂离子电池内阻测试方法研究韦海燕;钟腾云;潘海鸿;陈琳【摘要】电池充放电内阻是动态变化的,难以快速准确测量,为此提出多倍率混合脉冲功率特性(Multi-rate HPPC)内阻测试方法.该方法在混合脉冲功率特性法(HPPC)的基础上,用多倍率充放电测试脉冲代替单倍率充放电测试脉冲,使得在单个内阻测试循环中,可以测量不同SOC下多个倍率充放电内阻,从而提高内阻测试效率.实验结果表明,Multi-rate HPPC法能够有效测量充放电内阻,与HPPC法相比,提高了低SOC充放电内阻测试精度,减少内阻测试循环,节省内阻测试时间.【期刊名称】《电源技术》【年(卷),期】2019(043)008【总页数】4页(P1309-1311,1339)【关键词】锂离子电池;HPPC;欧姆内阻;极化内阻【作者】韦海燕;钟腾云;潘海鸿;陈琳【作者单位】广西大学机械工程学院广西电化学能源材料重点实验室培育基地可再生能源材料协同创新中心,广西南宁530004;广西大学机械工程学院广西电化学能源材料重点实验室培育基地可再生能源材料协同创新中心,广西南宁530004;广西大学机械工程学院广西电化学能源材料重点实验室培育基地可再生能源材料协同创新中心,广西南宁530004;广西大学机械工程学院广西电化学能源材料重点实验室培育基地可再生能源材料协同创新中心,广西南宁530004【正文语种】中文【中图分类】TM912.9锂离子电池在电子产品、电动交通工具、电力储能及航空航天等诸多领域中已经得到了广泛的应用。

为了保证电池处于良好的工作状态，应重点关注电池的荷电状态(SOC)、内阻、功率衰减、容量衰减等特性[1]，其中内阻作为衡量电子和锂离子在电池内部传输难易程度的主要参数，反映了电池的健康状态(SOH)和寿命[2]，同时还是电池发热、输出功率和能量特性的重要影响因素[3]，因此，对内阻进行准确且高效测量具有重要的实际意义。

2019年公需科目《贯彻创新驱动发展战略》题目及答案1

贯彻创新驱动发展战略打造广西九张创新名片(得分78分)一. 单项选择题 (共20题，共40分)1. 为了实现从景区旅游到全域旅游的转变，广西区域智慧旅游创新发展包括（）个平台建设和乡村生态体验旅游等内容。

[2分]A4B5C6D72. 下列不属于广西10个千亿元产业的是（）。

[2分]A食品B汽车C有色金属D农业3. 下列不属于广西特色农业创新发展背景与意义的是（）。

[2分]A创新发展优势特色农业是实施广西乡村振兴战略的需要B创新发展优势特色农业是鼓励制糖企业与国内大型食品、饮料、医药等用糖企业进行战略重组的需要C创新发展优势特色农业是推动广西经济高质量发展的需要D创新发展优势特色农业是实施广西乡村振兴战略的需要4. 不属于发展特色水果主要内容的是（）。

[2分]A加强水果病虫害综合防控技术的研究与应用。

B发展跨境冷链物流，降低物流成本。

C加强水果采摘后商品化处理和深加工技术、果品质量追溯技术开发与应用。

D引进域外品种，树立特色品牌5. 开发特色健康产品创新发展的主要内容不包括（）。

[2分]A鼓励中药壮瑶药产业发展壮大B传统中医技术创新C打造大健康产业服务平台D加快发展健康食品产业6. 重点发展的优势特色农业不包括（）。

[2分]A桂糖产业B特色水果产业C建设现代特色农业示范区D桂茶产业7. 石墨烯复合橡胶改性沥青路面这项技术是由（）与广西正路机械科技有限公司共同研发。

[2分]A广西民族大学B广西师范大学C桂林理工大学D广西大学8. （）药是广西有着悠久历史的民族医学，是中国传统医学的重要组成部分，并于2011年5月23日经国务院批准列入第三批国家级非物质文化遗产名录。

[2分]A藏医B壮医C苗医D瑶医9. 少数民族医药在养生保健方面具有极大的发展潜力，在保护和传承的基础上，走（）道路，可以让壮瑶医药在民族医药体系和地方经济发展中发挥更重要的作用。

[2分]A集约化发展B规模化发展C市场化发展D产业化发展10. 下列不属于代表先进制造业的特点的是（）。

纳米SiO_(2)对粉煤灰复合水泥力学性能与微观孔隙的影响

纳米SiO_(2)对粉煤灰复合水泥力学性能与微观孔隙的影响苏飞鸣;张向新;刘畅
【期刊名称】《混凝土》
【年(卷),期】2024()3
【摘要】适量的纳米二氧化硅可以提高粉煤灰复合水泥的强度,并促进水泥的二次水化,减少微观孔隙。

然而,由于粉煤灰和纳米SiO_(2)的协同作用较为复杂,为了研究纳米SiO_(2)改性粉煤灰复合水泥的机理,测试了养护28 d时粉煤灰复合水泥抗压强度,并利用SEM、XRD与压汞法等测试手段进行了微观表征。

研究结果表明:纳米SiO2可以有效提高粉煤灰复合水泥的强度,并且还细化了其孔隙结构,增加了水泥中少害孔与无害孔的占比。

当纳米SiO_(2)的掺量为3%时,抗压强度最高且孔隙率最低。

【总页数】5页(P119-123)
【作者】苏飞鸣;张向新;刘畅
【作者单位】广西大学土木建筑工程学院;招商局蛇口工业区控股股份有限公司;悉尼科技大学信息工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TU528.041
【相关文献】
1.苯丙乳液与纳米SiO_(2)复合改性超细水泥胶浆的力学性能
2.纳米SiO_(2)改性纤维增强普通硅酸盐水泥-硫铝酸盐水泥复合材料早期性能及微观结构
3.纳米
SiO_(2)/VAE胶粉复合改性水泥基材料的力学性能及抗裂性能4.纳米SiO_(2)对水泥浆体孔隙和微观力学性能的影响5.烧结温度对SiO_(2f)/SiO_(2)陶瓷基复合材料的微观结构和力学性能的影响
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广西大学安全生产技术中心基本情况安全生产

广西大学安全生产技术中心基本情况1、介绍一下广西大学的资源于安全工程专业我就是这个专业的，大二分小类专业，有采矿和安全工程，就业都不错。

在哪里都一样，我学的是采矿，起初以为不好，但是到毕业才知道我们专业是全校就业率最高的，工资高，技术性的，随便跳槽。

现在是读另一个专业的研究生，加油吧，进入大学只是一个起步，今后你转身的机会多的是，像我写了部几十万字的小说，两个学位，成绩中等，做过主编，做过生意，大学就那么回事，不要想的太神圣了，主要还是看自己2、广西大学的王牌专业广西大学的新闻最牛，一般的学校没有开这个专业，而且，一般好的老师都在西大，人脉关系也在那里，现在的区内电台电视台报纸骨干一般都是西大出来的。

3、广西大学计算机与电子信息学院的学院简介广西大学计算机与电子信息学院成立于1997年4月，由原广西大学的计算机科学系、物理系的电子工程专业合并组建而成，1999年3月，校计算中心并入计算机与信息工程学院。

广西大学从1977年开始招收无线电专业的本科生，1979年开始招收计算机软件专业的本科生，1985年开始招收计算机软件方向的硕士研究生，1995年开始招收计算机方向的硕士研究生，至今已有近30多年计算机与电子信息专业高层次人才培养与科学研究的历史。

经过30多年的建设和发展，学院已经形成了研究生教育、本科教育、成人学历教育和自学考试助学班等多层次办学体系。

目前，学院与电气工程学院、生命科学学院、机械工程学院共建有“发电设备与智能信息技术”和“生物信息学”两个博士点，拥有“计算机科学与技术”、“软件工程”2个一级硕士点，6个二级硕士点，以及“计算机技术”和“软件工程”2个专业硕士点；有计算机科学与技术、电子信息工程、通信工程、电子商务、网络工程、信息安全等六个本科专业，以及多个成人本、专科专业。

学院现有在校3400多人，其中硕士生230多人，留学生3人，本科生1400多人，成人学历班及自考班学生1800多人，是广西大学学生规模较大的学院。

二氧化锰三维结构石墨烯电极材料制备及电化学性能

二氧化锰三维结构石墨烯电极材料制备及电化学性能一、本文概述本文旨在探讨二氧化锰（MnO₂）三维结构石墨烯电极材料的制备方法及其电化学性能。

作为一种重要的无机材料，二氧化锰因其独特的物理化学性质，在能源存储和转换领域具有广泛的应用前景。

特别是在锂离子电池、超级电容器等电化学储能器件中，二氧化锰表现出高理论容量、环境友好、成本低廉等优势。

然而，其在实际应用中仍面临导电性差、循环稳定性不足等问题。

因此，寻求有效的策略改善二氧化锰的电化学性能，对推动其在电化学储能领域的应用具有重要意义。

近年来，石墨烯作为一种二维纳米材料，因其出色的导电性、高比表面积和良好的化学稳定性，成为改善二氧化锰电化学性能的理想载体。

通过将二氧化锰与石墨烯复合，可以显著提高二氧化锰的导电性，改善其电化学性能。

在此基础上，三维结构的构建可以进一步提高电极材料的比表面积和离子扩散速率，从而进一步优化其电化学性能。

本文首先介绍了二氧化锰三维结构石墨烯电极材料的制备方法，包括溶液混合法、水热法、化学气相沉积法等。

随后，通过电化学测试手段，如循环伏安法、恒流充放电测试、电化学阻抗谱等，对所制备的电极材料的电化学性能进行了全面评估。

本文还探讨了不同制备条件对电极材料性能的影响，以及电极材料在实际电化学储能器件中的应用前景。

本文的研究结果有望为二氧化锰三维结构石墨烯电极材料的设计和优化提供理论支持和实验依据，推动其在电化学储能领域的实际应用。

二、二氧化锰三维结构石墨烯电极材料的制备二氧化锰三维结构石墨烯电极材料的制备是一个涉及多个步骤的复杂过程，其关键在于精确控制二氧化锰在石墨烯三维结构中的分散与结合。

选用高质量的石墨烯原材料，通过化学气相沉积或液相剥离等方法，制备出具有一定层数和尺寸的石墨烯片层。

随后，通过溶液浸渍法或气相沉积法，在石墨烯片层上均匀沉积二氧化锰纳米颗粒。

这一过程中，需要精确控制沉积条件和参数，以确保二氧化锰纳米颗粒的尺寸和分布均匀性。

基于专利数据的石墨烯技术发展态势分析

知识产权与专利导航河南科技Henan Science and Technology总第811期第17期2023年9月基于专利数据的石墨烯技术发展态势分析李旻珺（南京理工大学，江苏南京210094）摘要：【目的】石墨烯作为一种新型二维纳米碳材料，具有强度高、导电和导热性能强等优异的物理特性，应用范围广泛。

以石墨烯为研究对象，旨在揭示石墨烯的专利现状和发展趋势，为相关产业的发展提供参考支撑。

【方法】以Patsnap （智慧芽）专利检索系统收录的2004—2023年全球石墨烯相关专利作为数据源，对石墨烯专利的申请趋势、地域分布、申请人和法律状态等进行可视化分析。

【结果】石墨烯产业正从高速发展期向成熟期转变，产业专利主要分布在中国和美国；中国石墨烯专利主要集中在高校院所，企业专利研发和布局能力较弱；专利质量有待提高。

【结论】石墨烯产业当应该培育高价值专利，深化产学研合作，加强专利布局。

关键词：专利分析；石墨烯；专利布局中图分类号：TQ127.11；G255.53文献标志码：A文章编号：1003-5168（2023）17-0120-04DOI ：10.19968/ki.hnkj.1003-5168.2023.17.025Research on the Development Trend of Graphene Technology Based onPatent DataLI Minjun(School of Intellectual Property ，Nanjing University of Science and Technology ，Nanjing 210094,China)Abstract:[Purposes ]Graphene,as a new type of two-dimensional carbon nanomaterial,has excellentphysical properties such as high strength,high electrical and thermal conductivity,and a wide range of applications.Taking the graphene as the research object ，this paper aims to reveal the patent status and development trend of graphene and provide reference support for the development of related industries.[Methods ]The global graphene-related patents from 2004to 2023included in the Patsnap patent search system are used as a data source to visualize and analyze the application trends,geographical distribu⁃tion,applicants and legal status of graphene patents.[Findings ]The graphene industry is changing from a period of rapid development to a period of maturity,and industrial patents are mainly distributed inChina and the United States;China's graphene patents are mainly concentrated in universities and insti⁃tutes,and enterprises'patent research and development and layout capabilities are weak;China's patentquality needs to be improved.[Conclusions ]The graphene industry should cultivate high-value patents,deepen cooperation among industry,academia and research institutes,and strengthen patent layout.Keywords:patent analysis;graphene;patent distribution0引言石墨烯是由碳原子以sp2杂化方式形成的蜂窝状平面薄膜［1］，仅有一个原子层厚，却具有优异的力学、热学、光学和电学性能［2-3］，被认为是21世纪的新型材料之王，在全球范围内受到了广泛关注。

广西大学已掌握批量生产粉体石墨烯技术

广西大学已掌握批量生产粉体石墨烯技术作者：暂无
来源：《网印工业》 2016年第6期
近期，石墨烯的生产研究取得重大进展，广西大学已掌握大批量生产粉体材料石墨烯的技术力量。

近年的科研中，广西大学可再生能源材料协同创新中心发明了树脂裂解法，这也是目前世界上极少数能大批量生产粉体石墨烯的方法。

广西大学在石墨烯制备技术上取得了突破性进展。

目前广西大学小试基地可年产1.5吨粉体石墨烯，正在建设中的中试基地可年产15吨粉体石墨烯。

沈培康等石墨烯科研人员认为，随着石墨烯制备水平、应用技术水平的发展，石墨烯材料未来能够应用在更多下游产品和领域中，包括超级电容器、锂电池、触摸屏、增强型复合材料等。

广西壮族自治区质监局批准发布《石墨烯三维构造粉体材料名词术语和定义》等5项地方标准的公告 2016年第10号

4 DB45/T1424-2016
石墨烯三维构造粉体材料生产用高温反应炉的设计规范 2016-11-30 2016-12-30
5 DB45/T1425-2016 石墨烯三维构造粉体材料生产技术
2016-11-30 2016-12-30
广西壮族自》等 5 项地方标准的公告 2016 年第 10 号（总第 116 号）广西壮族自治区质量技术监督局批准以下 5 项广西壮族自治区地方标准，现予以公告。
广西壮族自治区质量技术监督局
2016 年 11 月 30 日
序号地方标准编号
地方标准名称批准日期实施日期
1 DB45/T1421-2016 石墨烯三维构造粉体材料名词术语和定义 2016-11-30 2016-12-30
2 DB45/T1422-2016 石墨烯三维构造粉体材料生产用聚合物 2016-11-30
2016-12-30
3 DB45/T1423-2016 石墨烯三维构造粉体材料的检测与表征方法 2016-11-30 2016-12-30

粉末冶金法制备三维(3D)石墨烯增强铜基复合材料的性能

粉末冶金法制备三维(3D)石墨烯增强铜基复合材料的性能伊春强; 尹彩流; 刘春轩; 文国富; 王秀飞【期刊名称】《《粉末冶金材料科学与工程》》【年(卷),期】2019(024)005【总页数】7页(P478-484)【关键词】3D石墨烯; 粉末冶金; 力学性能; 摩擦磨损【作者】伊春强; 尹彩流; 刘春轩; 文国富; 王秀飞【作者单位】广西民族大学摩擦材料研究所南宁 530006; 湖南湘投金天科技集团有限责任公司长沙 410008【正文语种】中文【中图分类】TF125.9铜基复合材料具有优异的力学性能和良好的导电、导热性能，广泛应用于工程及电子等领域[1]。

随着科技的发展，对铜基复合材料的导电导热性能提出了更高的要求，传统的增强体虽然可以提高材料的力学性能，但往往会降低其导电导热性能[2]。

石墨烯是碳原子基于sp2杂化具有正六边形网状结构的单原子层厚的晶体[3]，其特殊的空间结构赋予它很多优良的电学、热学和力学性能，被认为是金属基复合材料理想的增强体。

PAVITHRA等[4]用脉冲电沉积法制备的石墨烯/铜基复合材料，与纯铜相比，硬度和弹性模量分别提高96%和30%，达到2.5 GPa和137 GPa，并且在300 ℃退火后，铜的晶粒没有长大，表明石墨烯可有效抑制铜晶粒的长大并提高复合材料的力学性能。

LI等[5]通过热压制备的石墨/铜基复合材料和石墨烯/铜基复合材料，只需加入很少的石墨烯，便可使材料的摩擦因数明显下降，磨损率明显降低。

SHIN等[6]用粉末冶金法制备石墨烯/铝基复合材料，当石墨烯添加量为0.7%时，材料的抗拉强度达到440 MPa，是纯铝的1.57倍。

王禹等[7]以化学镀铜石墨烯为增强体，采用粉末冶金和SPS 技术制备镀铜石墨烯增强铝基复合材料，石墨烯表面的铜可改善石墨烯与铝的界面结合，当石墨烯含量(质量分数)为0.2%时，材料的综合性能最好，硬度(HV)、抗拉强度和抗弯强度分别为60.13，152.88和659.47 MPa，比纯铝分别提高48.95%，149.48%和470.08%。

离子液体-三维石墨烯复合材料修饰电极的制备及其电容性能的研究

离子液体-三维石墨烯复合材料修饰电极的制备及其电容性能的研究邹如意;牛学良;徐然;王思;谢慧;李晓燕;文作瑞;孙伟【摘要】利用水热还原法制备了多孔三维石墨烯(3DGR),按不同质量比将其和离子液体(IL)[BMIM] PF6混合后制备IL-3DGR复合材料,滴涂于玻碳电极(GCE)表面制备出相应的修饰电极(IL-3DGR/GCE).运用循环伏安法、交流阻抗法和恒电流充放电法测试了复合材料的电化学性能,考察其电容性能的优劣.结果表明3DGR与[BMIM]PF6质量比为1∶125的复合材料的性能最佳.在1.0 mol·L-1 KOH溶液中,以0.15 mA·cm-2电流密度进行1000次充放电循环测试,其最终比电容量为2.46mF·cm-2,容量保持率达82.02％,表现出较好的电容性能.【期刊名称】《海南师范大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2018(031)002【总页数】6页(P119-124)【关键词】三维石墨烯;离子液体;循环伏安;交流阻抗;恒电流充放电;超级电容器【作者】邹如意;牛学良;徐然;王思;谢慧;李晓燕;文作瑞;孙伟【作者单位】海南师范大学化学与化工学院,海口市功能材料与光电化学重点实验室,海南海口571158;海南师范大学化学与化工学院,海口市功能材料与光电化学重点实验室,海南海口571158;海南师范大学化学与化工学院,海口市功能材料与光电化学重点实验室,海南海口571158;海南师范大学化学与化工学院,海口市功能材料与光电化学重点实验室,海南海口571158;海南师范大学化学与化工学院,海口市功能材料与光电化学重点实验室,海南海口571158;海南师范大学化学与化工学院,海口市功能材料与光电化学重点实验室,海南海口571158;海南师范大学化学与化工学院,海口市功能材料与光电化学重点实验室,海南海口571158;海南师范大学化学与化工学院,海口市功能材料与光电化学重点实验室,海南海口571158【正文语种】中文【中图分类】TM53超级电容器是一种介于传统电容器和蓄电池之间的新型储能装置，具有高比电容和比能量、高比功率、无记忆效应、使用寿命长等优点[1]，超级电容器的优越性激发了人们对它更深入开发，其核心工作便是电容器材料的研发.石墨烯是一种二维碳纳米材料，具有导电性优良、比表面大、机械强度高等优点，是制作高容量超级电容器的理想材料[2].由于石墨烯具有片层结构，可以利用双电层效应实现电荷存储，在超级电容器方面的研究已有报道，如Le等报道了石墨烯喷涂于钛箔上的电容电极，在扫速为0.5～0.01V·s-1时，比容量为48～132F·g-1[3].基于石墨烯的高导电性能和比表面大的优越性，石墨烯与其它材料复合的电容材料的研究也广泛开展，如周龙斐等通过水热法制备了手风琴状石墨烯/MnO2复合材料，利用了石墨烯的高电导率、大比表面积以及和MnO2的赝电容性能，在电流密度为0.2A·g-1时比电容高达138F·g-1[4]；靳瑜等制备的碳纳米管/聚苯胺/石墨烯复合物用作超级电容器的电极材料，在0.5A·g-1的电流密度下得到比电容值为415F·g-1[5].三维石墨烯(3DGR)是由二维石墨烯相互交联形成的具有自支撑构架的三维网络结构体，这种结构下的石墨烯纳米薄片不易团聚，能保留二维石墨烯固有的性质，相比于二维石墨烯，3DGR的结构由于具有较好的立体导电网络以及更多的内部空间和较大的比表面积，使之更适合作为电极材料[6-7]，因此广泛应用于燃料电池、二次电池和超级电容器等领域[8-10].离子液体(IL)是指在室温或近室温下呈现液态并且完全由阴阳离子组成的离子化合物，具有导电率高、电化学窗口宽、性能稳定等特点，对有机物和无机物都有良好的溶解性，在电池、电化学合成和传感器等方面被广泛应用[11-14].本文用IL与3DGR复合构建相应的复合材料，以玻碳电极(GCE)为载体，对其电容性能进行研究，该复合材料表现出较好的电容性能.1 实验材料与方法1.1 仪器与试剂CHI 660D型电化学工作站(上海辰华仪器有限公司)；三电极系统：自制修饰电极或GCE作为工作电极，饱和甘汞电极(SCE)作参比电极，铂片电极为对电极；Autosorb-iQ-C型物理吸附分析仪(美国康塔仪器公司)；JSM-7100F型扫描电子显微镜(日本电子株式会社).氧化石墨烯(中科院山西煤炭化学研究所)；1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([BMIM]PF6，兰州雨陆精细化工有限公司).其它试剂均为分析纯，实验用水为二次蒸馏水.1.2 IL-3DGR复合材料及修饰电极的制备参照文献[15]，利用水热法制备三维石墨烯(3DGR)，取100 mL氧化石墨烯(8 mg·L-1)超声0.5h，于180℃在反应釜内水热反应18h后自然冷却至室温，将得到的水凝胶冷冻干燥48h，即得到3DGR.准确称取3DGR和[BMIM]PF6并分别按质量比1∶100、1∶125、1∶150、1∶175混合制得不同的IL-3DGR混合液，用移液枪精确移取10μL该混合液，滴涂于GCE表面制得复合材料修饰电极(IL-3DGR/GCE).按3DGR和IL的比例大小，复合材料修饰电极依序记作1-100E、1-125E、1-150E和1-175E.1.3 材料表征与性能测试用扫描电子显微镜(SEM)表征3DGR形貌，利用物理吸附分析仪测定3DGR的比表面积.循环伏安(CV)测试的电位窗口为-0.3～0.5 V(vs. SCE)，恒流充放电测试的电流密度为0.08～0.5 mA·cm-2，电解质为1.0mol·L-1 的 KOH溶液.交流阻抗(EIS)测试在10.0 mmol·L-1[Fe(CN)6]3-/4-和0.1mol·L-1KCl混合溶液中进行，仪器条件为开路电位，频率范围为10-2～105Hz，扰动正弦信号的振幅为5mV.2 结果与讨论2.1 SEM结果图1为不同放大倍率的3DGR的SEM图，从图1可以看出，二维石墨烯相互交联构筑了3DGR的三维立体构架，图1-B放大显示了三维结构中片状的石墨烯及其搭建的孔洞和网络结构.图1 不同放大倍率的3DGR的SEM图Figure 1 SEM images of 3DGR with different magnification2.2 低温氮气吸附-脱附测试图2是3DGR的N2吸附-脱附等温线(图2A)和孔径分布曲线(图2B).图2A呈现了符合IUPAC分类第Ⅳ类型中规定的H4型滞后回线，是由于在吸附过程中发生了毛细凝结，导致吸附与脱附等温线不重合.相对压力在0.4～0.8范围内的等温线表明3DGR具有明显的介孔结构.测得3DGR的比表面积为339.6m2·g-1，总孔隙体积为0.42cm3·g-1.由图2B可知3DGR的孔径尺寸相对集中于3.7 nm附近，证明了3DGR的多孔结构.图2 3DGR的N2吸附-脱附等温线(A)和孔径分布曲线(B)Figure 2 N2 adsorption-desorption isotherm (A) and pore size distribution curve (B) of 3DGR.2.3 循环伏安测试经优化复合材料中3DGR与 [BMIM]PF6的比例，确定两者的质量比为1∶125时复合材料的电容性能最佳.图3A是该比例复合材料修饰电极1-125E在不同扫描速率下测试得到CV曲线.充电/放电电流随扫描速率的增加而渐增，CV曲线圈逐渐增大并始终保持很好的矩形形状，这是双电层电容的典型伏安特征.CV曲线上没有明显的氧化还原峰，说明复合材料中基本没有产生赝电容的物质或缺陷.图3B中的曲线a、b、c分别是1-125E、GCE和[BMIM]PF6/GCE三种电极的CV曲线，由图3B可知曲线a的积分面积最大，曲线b次之，曲线c的积分面积最小.说明IL-3DGR复合材料具有较大的双电层电容，而[BMIM]PF6具有良好的离子导电性和较大的粘度，修饰于GCE表面形成低电阻界面的同时也隔离了GCE 表面与电解质之间的界面接触，降低了GCE的碳质双电层电容的充电/放电电流，因此曲线c积分面积最小.图3 (A)1-125E在1.0mol·L-1 KOH溶液中不同扫速下的循环伏安曲线；(B)1-125E(a)，GCE(b)和[BMIM]PF6/GCE(c)在1.0mol·L-1 KOH溶液中扫速为100 mV·s-1时的循环伏安曲线Figure 3 (A) Cyclic voltammograms of 1-125E at different scan rates in 1.0 mol·L-1 KOH solution; (B) Cyclic voltammograms of 1-125E (a), GCE(b) and [BMIM]PF6/GCE(c) at the scan rate of 100 mV·s-1 in 1.0 mol·L-1 KOH solution2.4 交流阻抗测试图4中Nyquist曲线a和b分别是GCE和1-125E的交流阻抗谱图.Nyquist曲线由高频区弧线和低频区直线两部分构成.高频区弧线与电容器中电荷转移有关，一般认为半圆直径越小，表明电荷的转移速率越大，电阻越小，弧直径大小约为电极电阻值[2].曲线a和b分别经ZSimDemo软件拟合分析可得出1-125E电阻约为18.3Ω，GCE的电阻约为64Ω，表明IL-3DGR复合电极材料具有较好的导电性，有效地降低了界面电阻.低频区的斜线表示与电化学电容量相关的充电机理，直线越陡，表明电容性能越好[16].图4中曲线a的直线仰角约73.6°，而曲线b的直线仰角约80.15°，说明IL-3DGR复合电极材料更倾向于具有理想的双电层电容特征.图4 在10.0 mmol·L-1[Fe(CN)6]3-/4-和0.1mol·L-1KCl混合溶液中GCE(a)和1-125E(b)的交流阻抗谱图Figure 4 EIS plots of GCE (a) and 1-125E (b) in a 10.0 mmol·L-1[Fe(CN)6]3-/4- and 0.1 mol·L-1 KCl mixture solution with frequency range from 10-2 Hz to 105 Hz2.5 恒电流充放电测试图5A中曲线a 、b 、c分别为GCE、[BMIM]PF6/GCE和1-125E在1.0 mA·cm-2的电流密度下的恒电流充放电曲线.其中曲线b和c呈三角对称形状，表现为典型的双电层超级电容充放电特征，曲线c表现出最长的充放电时间，表明IL-3DGR复合材料具有最高的比容量.图5B是复合电极1-125E在不同电流密度下的放电曲线图.根据公式可求得不同电流密度下电极复合材料的比容量，式中Cs为活性材料的比电容(mF·cm-2)；td为放电时间(s)；ΔV为电压降(V)；i为电流密度(mA·cm-2)，S为电极的表观面积(cm2).复合材料比容量如表1所示，1-125E的比容量随着电流密度的增大而减小，这与充放电过程中电极的极化效应有关.在较大的电流密度下，氢氧根离子扩散到工作电极与电解液界面的速度远远不能满足电化学反应的需要，从而导致比电容量值的下降[5].图5 (A)在1.0mol·L-1 KOH溶液中GCE(a)、[BMIM]PF6/GCE(b)和1-125E(c)在1.0 mA·cm-2的电流密度下的充放电曲线；(B)在1.0mol·L-1 KOH溶液中1-125E在不同电流密度下的放电曲线Figure 5 (A) Charge-discharge curves of different electrodes (GCE(a), [BMIM]PF6/GCE(b) and 1-125E(c)) at the current density of 1.0 mA·cm-2 in 1.0m ol·L-1 KOH solution ;(B) The discharge curves of 1-125E at different current densities in 1.0mol·L-1 KOHsolution表1 1-125E在不同电流密度下的比容量Table 1 Specific capacitances of 1-125E at different current densities电流密度/(mA·cm-2)放电时间/s比容量/(mF·cm-2)0.08454.00.1518.23.00.21.80.400.50.50.28图6 1-125E的循环稳定性测试曲线，插图为电流密度为0.15 mA·cm-2时1000s 内的充放电曲线Figure 6 Cycling stabilities of 1-125E in the 1.0mol·L-1 KOH solution, inset is the charge-discharge curve in 1000s at the current density of 0.15 mA·cm-2在0.15 mA·cm-2电流密度下进行1000次循环充放电测试，考察了1-125E的使用寿命，结果如图6所示，其中插图显示了前1000s内的循环充放电曲线，每次循环的曲线基本一致，说明重现性好.1000次循环充放电过程中1-125E的比容量和相应的容量保持率随充放电循环的延续而缓慢下降，最终的比电容量为2.46 mF·cm-2，容量保持率为82.02%，说明1-125E具有很好的稳定性，即[BMIM]PF6和3DGR两者形成的复合材料具有较好的稳定性，表现为优良的电容材料.3 结论水热法制备的3DGR呈现多孔结构，比表面积大。

三维石墨烯宏观体的制备及超级电容性能

三维石墨烯宏观体的制备及超级电容性能王森;王永香;李金霞【摘要】在油浴90℃和常压下,采用化学还原法和冷冻干燥法合成了三维石墨烯宏观体(3D-RGM).经过自组装得到的3D-RGM具有相互连接的介孔-大孔开放性孔结构,孔壁则是由单层或多层具有褶皱特征结构的还原石墨烯片组成.3D-RGM具有很好的可压缩性,将其作为超级电容器的电极材料时可采用直接压片法制备工作电极.3D-RGM电极在0.1 A/g电流密度下的比电容达到150 F/g,是较优良的超级电容器材料.【期刊名称】《华东理工大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2019(045)003【总页数】6页(P382-387)【关键词】三维石墨烯;超级电容器;自组装【作者】王森;王永香;李金霞【作者单位】山东大学微生物技术国家重点实验室,山东青岛266237;上海市质量监督检验技术研究院,上海201114;华东理工大学化学与分子工程学院,上海200237【正文语种】中文【中图分类】O646石墨烯独特的晶体结构赋予了其优异的力、电、光、热等性能，使其在高性能电子器件、导热、催化及能源领域有着巨大的潜在应用价值。

传统的石墨烯粉体材料由于石墨烯片层之间存在范德华力和π-π作用力，容易发生团聚和堆叠，这在实际应用中严重影响了石墨烯的功能性。

目前，如何大尺度制备石墨烯的宏观构筑体已成为石墨烯在化学、材料、物理、力学等多学科应用中的研究焦点。

不同维度组装、构建宏观体结构和相关材料已成为石墨烯走向实际应用的有效手段[1-3]。

典型的三维石墨烯结构包括石墨烯泡沫、石墨烯海绵、石墨烯气凝胶和石墨烯水凝胶。

石墨烯泡沫是以泡沫镍为模板制备的，石墨烯片层在镍表面生长并连接为一个整体，构建出连续且相互连接的三维石墨烯网络结构[4]。

石墨烯海绵主要是以聚氨酯海绵等为模板，具有多孔结构，在其结构中部分石墨烯片层平行排列，形成了各向异性的结构特征[5]。

石墨烯水凝胶和气凝胶通常用溶胶-凝胶法制备，先通过水热或化学还原等过程将氧化石墨烯交联形成水凝胶，再通过冷冻干燥或超临界干燥法除去水分生成气凝胶[6]。