【CN110006956A】一种石墨烯浆料电阻率的测试方法【专利】

石墨烯电阻摘要：一、石墨烯简介1.石墨烯的发现2.石墨烯的结构和特性二、石墨烯的电阻性质1.石墨烯的电阻率2.影响石墨烯电阻的因素3.石墨烯在电阻领域的应用三、石墨烯电阻的研究进展1.国内外研究现状2.研究重点和难点3.我国在该领域的发展优势四、石墨烯电阻在未来的应用前景1.新型电子器件2.能源储存和传输3.量子计算和其他前沿技术正文：石墨烯是一种二维碳材料，由单层原子构成，具有独特的电子和光学特性。

自2004 年被发现以来，石墨烯在材料科学和纳米技术领域引起了广泛关注。

本文将重点介绍石墨烯的电阻性质及其在电阻领域的应用。

一、石墨烯简介石墨烯是由单层碳原子组成的六角形网格结构，具有高强度、导电性、透明性和柔韧性等特点。

石墨烯的发现可以追溯到2004 年，当时安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫成功从石墨中分离出单层石墨烯，并因此获得了2010 年诺贝尔物理学奖。

二、石墨烯的电阻性质1.石墨烯的电阻率石墨烯的电阻率与其厚度、温度、掺杂等因素有关。

在室温下，单层石墨烯的电阻率约为10^-6 Ω·m，表现出良好的导电性。

随着石墨烯厚度的增加，其电阻率会逐渐增加，但即使是最厚的石墨烯样品，其电阻率仍然远低于传统材料。

2.影响石墨烯电阻的因素石墨烯的电阻受其结构、掺杂、缺陷、温度等多种因素影响。

其中，掺杂和缺陷是影响石墨烯电阻的主要因素。

通过掺杂和缺陷工程，可以实现对石墨烯电阻的可控制备，从而满足不同应用场景的需求。

3.石墨烯在电阻领域的应用石墨烯在电阻领域的应用包括新型传感器、超级电容器、透明导电薄膜等。

例如，利用石墨烯的高导电性，可以制备出具有高灵敏度、高稳定性、快速响应等特点的传感器；利用石墨烯的较大表面积，可以制备出具有高能量密度和功率密度的超级电容器。

三、石墨烯电阻的研究进展1.国内外研究现状近年来，石墨烯电阻研究已成为材料科学和纳米技术领域的一个热点。

国内外许多研究团队致力于石墨烯电阻的制备、性能研究和应用探索。

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010339608.2(22)申请日 2020.04.26(71)申请人 中国科学院重庆绿色智能技术研究院地址 400714 重庆市北碚区水土高新园区方正大道266号申请人 重庆大学(72)发明人 黄德萍　史浩飞　张永娜　李昕　李占成　(74)专利代理机构 北京元本知识产权代理事务所(普通合伙) 11308代理人 王美兰(51)Int.Cl.C01B 32/194(2017.01)G01N 21/65(2006.01)(54)发明名称一种石墨烯测试方法(57)摘要本发明涉及一种石墨烯检测方法，具体步骤如下：将电解质和高分子溶液混合的插层溶液分散在金属衬底/石墨烯层的表面，然后加热，使其渗入金属衬底/石墨烯层间，减弱金属衬底与石墨烯之间的耦合作用。

本检测方法使得石墨烯的拉曼信号不再受到金属衬底的影响，进行快速检测，避免常规检测中二次转移对石墨烯的损伤，从而简化石墨烯薄膜生产过程中的质量监测环节。

权利要求书1页 说明书6页 附图4页CN 111517314 A 2020.08.11C N 111517314A1.减弱金属衬底/石墨烯中金属衬底与石墨烯层相互作用的方法，其特征在于，将插层液分散在所述石墨烯层的表面，后进行加热；所述插层液为电解质溶液与高分子溶液的混合溶液。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电解质溶液为硫酸溶液、盐酸溶液、硝酸溶液、氢氟酸溶液、高氯酸溶液、氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、氢氧化钡溶液、氯化钠溶液、氯化钾溶液、硫酸钠溶液、亚硫酸钠溶液、硫酸钾溶液、碳酸钠溶液、硝酸钠溶液、氯化铜溶液、硫酸铜溶液、硝酸铜溶液、过硫酸铵溶液、硝酸铵溶液、氯化铵溶液、硫酸铵溶液、碳酸铵溶液中任意一种或者两种以上的混合，所述电解质溶液的质量浓度为0.0001～10mol/L。

[19]中华人民共和国国家知识产权局[12]发明专利申请公开说明书[11]公开号CN 1632600A [43]公开日2005年6月29日[21]申请号200410075491.2[22]申请日2004.12.14[21]申请号200410075491.2[71]申请人中国海洋大学地址266003山东省青岛市市南区鱼山路5号[72]发明人高荣杰 杜敏 孙峰 [74]专利代理机构青岛海昊知识产权事务所有限公司代理人崔清晨[51]Int.CI 7G01R 27/02权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 1 页[54]发明名称测定石墨电极电阻率的方法及所用的装置[57]摘要一种测定石墨电极电阻率的方法，其特征是先测定待测样品的截面积S和长度L 1；再测定具有相同截面积S的参考样品的长度L 2；然后分别测定待测样品及参考样品的电阻R 1和R 2；最后按下式来计算待测样品的电阻率ρ见上式：测定时所用的装置有一直流稳压电源，它的正极接惠斯登非平衡电桥的正极，二者的负极分别连接卡具的上下两个测量端。

本发明的优点是可以在很小的直流条件下进行石墨电极电阻率的测定，并且可以将接触电阻抵消，使测定结果更加准确。

所用装置价格低廉、容易操作、安全性高、可以适用于不同规格的石墨电极电阻率的测定。

200410075491.2权 利 要 求 书第1/1页 1一种测定石墨电极电阻率的方法，其特征是先测定待测样品的截面积S和长度L1；再测定具有相同截面积S的参考样品的长度L2；然后分别测定待测样品及参考样品的电阻R1和R2；最后按下式来计算待测样品的电阻率ρ：2实施上述测定方法所用的装置，其特征是有一直流稳压电源(1)，它的正极接惠斯登非平衡电桥(2)的正极，二者的负极分别连接卡具(3)的上下两个测量端。

200410075491.2说 明 书第1/2页测定石墨电极电阻率的方法及所用的装置技术领域本发明涉及一种石墨电极电阻率的测定方法及所用的装置。

专利名称：一种石墨烯传感器的电阻率的测量系统专利类型：实用新型专利
发明人：皮德义,尉长虹,张鑫,王增奎
申请号：CN201520858777.1
申请日：20151030
公开号：CN205049168U
公开日：
20160224
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本申请提供一种石墨烯传感器的电阻率的测量系统，包括：待测量的石墨烯传感器；用于控制石墨烯传感器发生形变的控制电路；与石墨烯传感器连接，用于将石墨烯传感器发生形变的形变信息转换为模拟信号的压电转换电路；与压电转换电路连接，用于将所述模拟信号转换为数字信号的模数转换器；一端与模数转换器连接，用于接收模数转换器发送的数字信号，并依据所述数字信号计算得到石墨烯传感器的电阻值；另一端与控制电路连接，用于控制控制电路工作，以计算得到石墨烯传感器发生形变的形变信息；并依据石墨烯传感器的电阻值和所述形变信息计算得到石墨烯传感器的电阻率的处理器。

本申请实现了对石墨烯传感器的电阻率的测量。

申请人：新港海岸(北京)科技有限公司
地址：100102 北京市朝阳区望京科技创业园E座513A
国籍：CN
代理机构：北京集佳知识产权代理有限公司
代理人：王宝筠
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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202011280250.7(22)申请日 2020.11.16(71)申请人 哈尔滨万鑫石墨谷科技有限公司地址 150028 黑龙江省哈尔滨市松北区九洲路西(72)发明人 马洪伟　(74)专利代理机构 北京品源专利代理有限公司11332代理人 潘登(51)Int.Cl.H01B 13/00(2006.01)C01B 32/19(2017.01)H01B 1/24(2006.01)(54)发明名称一种石墨烯导电浆料的制备方法及其制备得到的导电浆料和应用(57)摘要本发明提供一种石墨烯导电浆料的制备方法及其制备得到的导电浆料和应用。

所述制备方法包括如下步骤：(1)将分散剂与水混合，经过第一次预分散得到分散液；(2)将所述分散液与石墨烯混合，经过第二次预分散后进行第一次高能解离，得到悬浊液；(3)将所述悬浊液与增稠剂混合，搅拌，而后进行第二次高能解离，剪切，得到所述石墨烯导电浆料。

所述制备方法以水做为溶剂，使用预分散设备和高能解离设备对石墨烯进行径向尺寸处理和片层剥离，最终得到的水系石墨烯导电浆料中石墨烯的径向尺寸较小、平均层数较少且片层较薄，电导性能及粘度性能都更佳优异。

权利要求书2页 说明书7页 附图2页CN 112489882 A 2021.03.12C N 112489882A1.一种石墨烯导电浆料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：(1)将分散剂与水混合，经过第一次预分散得到分散液；(2)将所述分散液与石墨烯混合，经过第二次预分散后，再进行第一次高能解离，得到悬浊液；(3)将所述悬浊液与增稠剂混合，搅拌，而后进行第二次高能解离，剪切，得到所述石墨烯导电浆料。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述分散剂包括聚乙烯吡咯烷酮、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基磺酸钠或聚乙烯醇中的任意一种或至少两种的组合；优选地，步骤(1)所述分散液中分散剂的质量分数为0.1～0.2％；优选地，步骤(1)所述第一次预分散的转速为1200～1800r/min；优选地，步骤(1)所述第一次预分散的时间为5～15min。

专利名称：一种降低石墨烯层内电阻率的方法专利类型：发明专利
发明人：韩拯,高翔,杨凯宁,张桐耀
申请号：CN202111604295.X
申请日：20211225
公开号：CN114296577A
公开日：
20220408
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明属于纳米人工复合物技术领域，针对现有方法制备得到的石墨烯仍然具有很高的电阻等问题，本发明公开了一种降低石墨烯层内电阻率的方法。

该方法通过范德华堆垛技术构建了六方氮化硼、CrOCl和单层石墨烯的范德瓦尔斯异质结，由于CrOCl和单层石墨烯之间的层间“界面耦合”效应，在室温下即可获得比在硅晶元表面或者六方氮化硼表面电阻率小一个数量级的石墨烯样品。

该方法工艺简单，利用层间耦合这一新颖效应，可以非常简单地获得超高电导率的单层石墨烯，为未来研制超薄轻量化，低电阻触摸屏提供了更优异的材料选择。

申请人：山西大学
地址：030006 山西省太原市坞城路92号
国籍：CN
代理机构：太原申立德知识产权代理事务所(特殊普通合伙)
代理人：孙乐
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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 202021296958.7(22)申请日 2020.07.06(73)专利权人 江苏江龙新能源科技有限公司地址 221612 江苏省徐州市沛县杨屯镇工业集中区工业大道8号(72)发明人 王召贤　(74)专利代理机构 北京挺立专利事务所(普通合伙) 11265代理人 李苏哲(51)Int.Cl.G01R 27/02(2006.01)(54)实用新型名称一种石墨电极电阻率检测装置(57)摘要本实用新型涉及检测装置技术领域，且公开了一种石墨电极电阻率检测装置，包括电阻率测试仪，电阻率测试仪电性连接有两根检测线，电阻率测试仪连接有两组收线机构，两根检测线分别连接在对应的收线机构上，收线机构包括收线筒、支撑块、弹簧、移动块、支架和滚轮，一端开口的收线筒固定连接在电阻率测试仪的一侧，支撑块固定连接在收线筒靠近筒口的一侧筒壁上，弹簧的一端固定连接支撑块靠近收线筒筒底的一侧，移动块固定连接在弹簧的另一端，支架固定连接在移动块远离弹簧的一端，滚轮通过轴承转动连接在支架上。

本实用新型可以将检测线收纳起来，防止检测线缠绕造成开裂和折断，增加检测线的使用寿命，避免了经济损失。

权利要求书1页 说明书3页 附图4页CN 212932783 U 2021.04.09C N 212932783U1.一种石墨电极电阻率检测装置，包括电阻率测试仪(1)，其特征在于，所述电阻率测试仪(1)电性连接有两根检测线(2)，所述电阻率测试仪(1)连接有两组收线机构(3)，两根所述检测线(2)分别连接在对应的收线机构(3)上；所述收线机构(3)包括收线筒(31)、支撑块(32)、弹簧(33)、移动块(34)、支架(35)和滚轮(36)，一端开口的所述收线筒(31)固定连接在电阻率测试仪(1)的一侧，所述支撑块(32)固定连接在收线筒(31)靠近筒口的一侧筒壁上，所述弹簧(33)的一端固定连接支撑块(32)靠近收线筒(31)筒底的一侧，所述移动块(34)固定连接在弹簧(33)的另一端，所述支架(35)固定连接在移动块(34)远离弹簧(33)的一端，所述滚轮(36)通过轴承转动连接在支架(35)上，所述轴承固定设在支架(35)上，所述检测线(2)与滚轮(36)相抵并穿过收线筒(31)筒口向外延伸，所述移动块(34)连接有滑动机构(4)。

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201810397911.0(22)申请日 2018.04.18(71)申请人 常州墨之萃科技有限公司地址 213145 江苏省常州市武进区经发区西太湖科技产业园祥云路6号(72)发明人 汪永彬　吉成胜　刘记林　(51)Int.Cl.H01M 4/62(2006.01)H01M 4/583(2010.01)H01M 10/0525(2010.01)H01M 4/36(2006.01)C01B 32/158(2017.01)(54)发明名称一种高性能石墨烯复合导电浆料及其制备方法(57)摘要一种高性能石墨烯复合导电浆料及其制备方法。

本发明是使用分级和功能化修饰的石墨烯材料作为浆料的原料，再通过加入碳纳米管形成复合导电剂，实现碳纳米管的“线”与石墨烯“面”的结合，发挥各自材料的优势以及其正向协同效应，解决石墨烯易堆叠和碳管易团聚缠绕难分散的问题，得到了均匀分散、稳定性好的浆料；此外，制备方法简单、工艺成本低，适合大规模工业化生产与应用，可以用作正极、负极材料的导电剂，具有优异的电化学性能。

权利要求书1页 说明书3页 附图1页CN 110391418 A 2019.10.29C N 110391418A1.一种高性能石墨烯复合导电浆料及其制备方法，其特征在于，该石墨烯复合导电浆料包含3-8wt％石墨烯/碳纳米管混合物，0.5-2wt％分散剂和90-96.5wt％溶剂。

2.根据权利要求1所述的石墨烯复合导电浆料，其特征在于，石墨烯的制备是采用超临界CO 2流体法与功能化修饰相结合的方式制备得到的。

3.根据权利要求1所述的石墨烯复合导电浆料，其特征在于，碳纳米管管径小于6nm。

4.根据权利要求1所述的石墨烯复合导电浆料，其特征在于，分散剂分为水性介质，强有机相介质和弱有机相介质；对于水性介质可以选用碳纳米管水分散剂(TNMDIS)；对于强极性有机相介质可以选用醇类，DMF，NMF，TNADIS；对于中等极性有机相介质可以选用酯类，液态环氧树脂，液态硅橡胶，TNEDIS。

石墨浆料电阻率石墨浆料电阻率是指一种混合物，由石墨粉碎成微粒组成而成，能够用于电阻器、滤波器、变阻器等电子组件中。

由于其较高的热导率和自熔焊性能，它们已经成为半导体制造中常见的一种重要浆料。

石墨浆料电阻率的测试石墨浆料电阻率的测试方法主要有两种，一是重复性测量法，二是直接测量法。

重复性测量法是指本体放置在测试架上，在一定的电路条件下，使电路在预定的时间内产生预定的量，并记录当前电压和电流，以此来计算出电阻。

直接测量法则是指通过连接测试仪和待测本体，由测试仪自动测量和记录电阻，以此来计算出电阻。

石墨浆料电阻率的影响因素1.墨浆料的粒径大小：由于粒径的大小直接影响着电路的通断能力，因此石墨浆料的粒径大小也会影响其电阻值。

2.墨浆料的厚度：厚度越厚，电阻率就越低，但反之亦然。

3.墨浆料的比表面积：当石墨浆料的比表面积增加时，石墨浆料电阻率也会增加。

4.合物的温度：由于热惯性的原因，当混合物的温度升高时，混合物中电荷的活动能力增加，从而降低电阻值。

5.合物中成分的种类：不同的混合物中成分的种类和比例会对其电阻值产生影响。

石墨浆料电阻率的应用石墨浆料电阻率有着很多不同的用途，主要有以下几种：1.于电子组件：由于石墨浆料具有自熔焊性能，可以用于电子元器件的制造，如电阻器、滤波器和变阻器等。

2.于电器：石墨浆料可以用来制作电弧炉芯、电加热空气温度调节器、电热控制装置和电动机等。

3.于浆液传感器：石墨浆料也可以用来制作浆液传感器，这种传感器可以测量液体的电导率和超声速度等。

4.于射频功率螺旋：由于其良好的特性，石墨浆料也可以用来制作射频功率螺旋，用以调节射频的发射功率。

综上所述，石墨浆料电阻率具有广泛的应用，并具有电阻值可控制、自熔焊性能好、测试方便和热稳定性高等优点，因此在半导体制造中非常常见，具有很大的应用前景。

石墨浆料电阻率电阻率指的是物质对电流的阻抗程度，在化学工程中，电阻率又称为电导率。

电阻率衡量材料对电荷的通过能力，是影响电路系统性能的重要参数。

石墨浆料电阻率是化学工程学科中电阻率研究的一个重要组成部分，其研究的结果将影响到电路结构设计、电子设备设计等多个方面。

石墨浆料电阻率是由石墨浆料各种参数构成的，其主要有石墨粉末粒度大小分布、石墨浆料厚度、由石墨粉末构成的石墨浆料的比例、石墨浆料中其他物质的杂质等。

石墨浆料电阻率受石墨粉末粒度大小分布最大影响，石墨粉末粒度大小对电阻率的影响主要是由石墨粉末的表面积和内部结构状况而决定的，一般情况下石墨粉末粒度越小，表面积越大，石墨浆料电阻率越小。

石墨浆料电阻率的研究主要有两类，一类是室温下的石墨浆料电阻率测量，其主要方法是以双夹钳测量仪测出石墨浆料的电阻率；另一类是高温下石墨浆料电阻率测量，主要是用高温耐受热钳或温度测量仪测量石墨浆料的电阻率。

在实际应用中，石墨浆料电阻率也会受到温度和湿度的影响。

当温度升高时，石墨浆料中的粒子会吸收空气中的水分，使石墨浆料表面的氚气环境受到改变，导致电阻率变化；湿度增大时，石墨浆料中的水分会影响石墨浆料的结构，使其电阻率发生变化；此外受到放电损耗的影响，使得石墨浆料电阻率发生变化。

石墨浆料电阻率在实际应用中有重要作用，为了更好地应用石墨浆料，我们应当通过研究石墨浆料电阻率，加深对石墨浆料电阻率的认识，根据电路的设计要求和现有资源，确定合适的石墨浆料电阻率，以提高石墨浆料的利用效率，使用石墨浆料来制作电路更加具有可靠性。

因此，石墨浆料电阻率的研究具有重要意义，它是电子元器件制造中最重要的基础。

研究石墨浆料电阻率有助于我们更好地理解石墨浆料的特性，减少电路产品的缺陷率，为石墨浆料的应用提供了重要的科学依据。