Carbon nanomaterials

ENCAPSULATED TRANSITION METAL OXIDE NANORODS FOR DURABLE AIR CATHODES

Absstract of: WO2025012300A1

It relates to a material comprising a plurality of nanorods encapsulated within open-ended hollow carbon nanostructures, wherein the plurality of nanorods is composed of either a) a transition metal oxide of the formula AzM'2 yMn1 -xO2 (A), or alternatively, b) a transition metal oxide of the formula M''3m/nM2-mO3 (B), as defined herein, wherein the transition metal oxide of the formula (A) or formula (B) is in an amount from 20 to 60% by weight with respect to the total material weight; and the volume of the nanorods encapsulated within hollow carbon nanostructures is equal to or less than 50% with respect of the total cavity volume of the hollow carbon nanostructures, in particular, wherein the hollow carbon nanostructures are tubular and their internal average diameter is at least 2 times the average thickness of the nanorods. It also relates to a process for preparing this material, to a precursor material RtM'''3-tO4 (C) as defined herein from which the material is obtained, and to the use of the material as electrocatalyst in different applications.

DEVICE AND DEVICE ARRANGEMENT FOR ARTIFICIAL NEURAL NETWORK COMPRISING SAME, AND METHODS FOR FORMING SAME

Absstract of: WO2026013585A1

According to embodiments of the present invention, a device is provided. The device includes a substrate, a plurality of carbon nanotubes arranged in a two-dimensional layer with a thickness of between about 1 nm and about 40 nm on the substrate, the plurality of carbon nanotubes being arranged with gaps between the carbon nanotubes, and a conducting polymer arranged over the plurality of carbon nanotubes and in the gaps, wherein the device is configured for, in response to an electrical signal applied to the device, formation of conductive channels in the gaps and through the conducting polymer, and in response to removal of the electrical signal, dissolution of the conductive channels. A device arrangement for an artificial neural network is also provided, having the device, and an electrode arrangement electrically coupled to the device, the electrode arrangement being configured for electrical signal measurements.

一种硒化生物质碳材料及其制备方法

Absstract of: CN121317706A

本发明公开了生物质碳材料领域内的一种硒化生物质碳材料及其制备方法，该方法以树木落叶为生物质碳源，经破壁粉碎后，将树叶在硒化钠/亚硒酸钠混合液中室温下浸渍，使硒与碳骨架形成C‑Se键，完成硒化；随后在氮气氛围下煅烧，获得硒碳材料。最后将制备的硒碳材料加入到有机酸与长链胺混合液中，浸泡活化，即得到该硒化生物质碳材料。该材料同时具有广谱抗菌活性和优异抗氧化活性。所用原料廉价可再生，全程绿色工艺能耗低、无二次污染，符合碳中和战略，且材料可进一步加工成医用敷料、食品保鲜涂层、水净化滤芯或抗氧化包装膜，实现一剂多用，产业化前景明确。

一种双碳层包覆球形硅碳材料、负极电极及其锂离子二次电池

Absstract of: CN121331787A

本发明公开了一种双碳层包覆球形硅碳材料，以球形硅碳为内核，外表面依次包覆有各向同性硬碳层和复合碳层，各向同性硬碳层和复合碳层构成双层的碳包覆层；球形硅碳为内部均匀分布有无序硅、表面有硅氧层的复合态多孔碳微球；复合态多孔碳微球包括各向同性软碳和各向同性硬碳，复合碳层包括石墨化碳和各向同性软碳；复合态多孔碳微球中各向同性软碳和各向同性硬碳的质量占双碳层包覆球形硅碳材料质量的42％～76％，无序硅占双碳层包覆球形硅碳材料质量的22％～76％；氧元素占双碳层包覆球形硅碳材料质量的0.1～2％；氮元素占双碳层包覆球形硅碳材料质量的0～0.08％；提升了硅碳负极材料的综合性能、电池的倍率性能和容量可逆性。

原位生长碳纳米管负载铁钴双功能催化剂及其制备方法与应用

Absstract of: CN121331844A

本发明公开了一种原位生长碳纳米管负载铁钴双功能催化剂及其制备方法与应用，涉及锌‑空气电池技术领域，其中，原位生长碳纳米管负载铁钴双功能催化剂，包括氮铁共掺杂的碳纳米管导电网络和负载于所述碳纳米管导电网络上的铁钴金属原子；本发明以氮铁共掺杂的碳纳米管作为导电网络，在不影响碳纳米管稳定结构的同时具有丰富的孔隙结构、丰富的铁基活性位点以及高比表面积，使铁钴金属原子更容易附着在碳纳米管上，表现出优异的催化性能；接着在导电网络上负载铁钴金属原子，使得更多的铁钴金属原子均匀、牢固附着在碳纳米管导电网络上，通过铁钴双原子催化活性位点之间的相互作用，实现ORR和OER的双功能催化，提高锌‑空气电池的性能。

一种高量子产率、窄半峰宽的红光碳量子点的制备方法和应用

Absstract of: CN121319922A

本发明涉及纳米材料领域，具体涉及一种高量子产率、窄半峰宽的红光碳量子点的制备方法和应用。本发明首次实现了红光碳量子点在高量子产率、窄半峰宽和长波长发射等多项关键性能上的协同兼顾，能够灵活实现电致发光二极管器件多种发光颜色，极大地拓展了器件的应用范围。在不同掺杂比例下，所制备的器件具有较高的亮度、和发光色纯度，优于现有相关器件，显示出本发明材料及结构对器件性能的优异兼容性。

单壁碳纳米管、底吹法制备单壁碳纳米管的装置及方法

Absstract of: CN121317714A

本发明公开了一种单壁碳纳米管、底吹法制备单壁碳纳米管的装置及方法。底吹法制备单壁碳纳米管的方法包括：将催化剂置于反应室的第一温区内，并保持熔融态；将合成单壁碳纳米管所需的气态碳源、气态助剂通入混气室内，混合形成第一混合体系，使所述第一混合体系通过通孔首先进入熔融催化剂中，并形成包含催化剂和第一混合体系的反应泡，在反应泡内，所述碳源发生预分解，并与所述助剂、所述催化剂混合接触形成第二混合体系，待反应泡到达第二温区后，所述第二混合体系发生合成反应形成单壁碳纳米管，同时，反应泡发生破裂，碳源可迅速生长为单壁碳纳米管。

一种聚乙烯醇修饰碳点及应用

Absstract of: CN121317710A

本发明属于药物研究技术领域，具体涉及一种聚乙烯醇修饰碳点及应用。聚乙烯醇修饰碳点是按照以下步骤制备得到：以对氨基酚及乙二胺为前驱体，进行水热反应得到对氨基酚‑乙二胺碳点；利用聚乙二醇对对氨基酚‑乙二胺碳点进行表面修饰，即得。该聚乙烯醇修饰碳点具有较好的抗氧化、抗炎作用，能够被用于制备治疗肾缺血再灌注损伤的药物。

一种粘膜上皮细胞靶向的口服ROS响应型纳米酶及其制备方法和应用

Absstract of: CN121313671A

本发明公开了一种粘膜上皮细胞靶向的口服ROS响应型纳米酶及其制备方法和应用，涉及生物医药技术领域。该口服ROS响应型纳米酶包括Ce‑CCDs碳点和甜菜碱聚合物，该甜菜碱聚合物包覆于该Ce‑CCDs碳点表面，形成纳米颗粒；该Ce‑CCDs碳点是以金属铈源与绿原酸为原料，通过热解法制备得到。本发明通过结构创新与功能整合，使制备的纳米酶在催化活性、靶向递送、协同治疗及产业化应用等方面均展现出突出优势，为炎症性肠病的高效、安全治疗提供了新的技术方案，具有显著的技术创新性与临床应用价值。

一种促进番茄生长发育的西瓜皮衍生碳点及其制备方法和应用

Absstract of: CN121317709A

本发明公开了一种促进番茄生长发育的西瓜皮衍生碳点及其制备方法和应用，属于植物生长调节剂技术领域。本发明所述制备方法，包括以下步骤：将西瓜皮热处理后研磨与水充分混匀后经超声、离心，取上清液透析、过滤得到西瓜皮碳点(WrCDs)。WrCDs诱发了番茄的转录重编程，导致与光合作用、能量代谢和细胞周期调控相关基因的差异化表达。这一转录层面的变化，进而通过增强光合作用、调控细胞周期并促进细胞的分裂与膨大，最终显著促进了番茄植株的生长，并且缩短了番茄的开花时间，有利于番茄果实的提前上市。

一种石墨烯/高熵氢氧化物纳米复合材料及其制备方法

Absstract of: CN121317721A

本发明属于纳米材料制备技术领域，公开了一种石墨烯/高熵氢氧化物纳米复合材料及其制备方法，步骤如下：一、将氧化石墨烯加入去离子水中，并超声分散；二、将多种金属硝酸盐或氯化盐溶解在含有氧化石墨烯的分散液中，搅拌均匀形成混合溶液；三、将碳酸钠和硼氢化钠的混合水溶液加入到上述混合溶液中，室温下搅拌反应一定时间后形成石墨烯/高熵氢氧化物的纳米复合材料。本发明制备的纳米复合材料中，石墨烯和高熵氢氧化物之间可形成优异的化学键结合，且高熵氢氧化物纳米粒子的尺寸极小，可作为电催化剂并提供较多的活性位点。

一种石墨炔诱导的亚稳态晶格畸变硫量子点材料及其制备方法与应用

Absstract of: CN121317708A

本发明公开一种石墨炔诱导的亚稳态晶格畸变硫量子点材料及其制备方法和应用。采用熔融‑灌注策略实现硫晶格畸变硫量子点在晶态石墨炔基体上的原位生长，将研磨后的晶态石墨炔/固体硫粉末在氩气气氛下加热至155℃即可实现。晶态中空石墨炔与固体硫之间强的C‑S键和晶格失配作用共同诱导晶格畸变硫量子点的生成。晶格畸变硫量子点的小尺寸和亚稳态特性显著增强了硫的导电性、降低了硫氧化还原反应能垒，进而提升了反应动力学。该材料作为锂硫电池硫正极材料表现出优异的电化学特性：在高硫面积负载下，可获得35.7 mA•h•cm‑2的面积容量，并且兼具优异的循环稳定性；组装的锂硫软包电池可实现优异的质量能量密度和体积能量密度，在200次循环后，容量保持率为98%。

一种具有CO2响应性的两亲碳量子点起泡剂的制备方法

Absstract of: CN121319950A

本发明涉及纳米材料与化工技术领域，公开了一种具有CO2响应性的两亲碳量子点起泡剂的制备方法，包括以下步骤：S1、将丙烯酰胺、十四胺、丁二酮肟以及3‑(二甲基氨基)－丙胺加入无水乙醇中，超声直至完全溶解；S2、将混合相转移到聚四氟乙烯内衬的不锈钢高压反应釜中，在200℃条件下反应2～6h，冷却后得到碳点粗产物；S3、将碳点粗产物在8000r/min的条件下离心5min，取上清液进行纯化。本发明原料配伍科学合理，制备工艺步骤简洁可控，通过超声溶解实现原料快速均匀混合，利用高压反应釜完成高效反应，结合离心分离与透析纯化有效去除未反应原料及杂质，后续真空冷冻干燥确保产物稳定成型，整体工艺无需复杂精密设备，操作难度低。

一种石墨烯及其制备方法

Absstract of: CN121317718A

本发明涉及碳纳米材料制备技术领域，公开了一种石墨烯及其制备方法，包括以下步骤：将沥青原料经有机溶剂索氏提取、蒸发后，在1000‑1500℃下碳化得到具有片层结构的碳化中间体；将碳化中间体机械球磨活化后与含无水氯化铁的插层剂混合，在惰性气氛及加热条件下恒温反应；反应产物经酸洗去除金属盐、水洗及冷冻干燥得到石墨烯产品。本发明通过溶剂纯化与碳化工艺获得优质前驱体，利用非氧化熔盐插层体系避免了强氧化剂对晶格的破坏，配合冷冻干燥有效抑制了片层团聚；工艺简单环保，所得石墨烯保持了完整的本征结构，具有缺陷少、分散性好等特点，实现了廉价沥青的高值化利用。

一种用于检测汞离子和生物硫醇的黄色荧光碳点的制备方法及其应用

Absstract of: CN121317707A

本发明的目的在于提供一种用于检测汞离子和生物硫醇的黄色荧光碳点的制备方法及其应用，属于荧光碳点技术领域，荧光碳点的制备：1）称取一定质量的茜素红S和尿素溶解在二次水中，超声得到均匀混合溶液；2）将上述溶液转移至水热反应釜中，在150‑220℃下反应4‑10h，待反应停止后静置冷却至室温，离心去除不溶物取上清液，通过500‑1000Da的透析袋，在玻璃容器中透析处理至少三天，即得到纯净的碳点水溶液；3）将上述碳点水溶液冷冻干燥后得到黄色荧光发射的碳点。所制备的黄色荧光碳点能够用于次序检测汞离子和生物硫醇，选择性好，灵敏度高。

CuCo-N-C纳米片包覆石墨烯/碳纳米纤维膜及其制备方法和应用

Absstract of: CN121317716A

本发明涉及一种CuCo‑N‑C纳米片包覆石墨烯/碳纳米纤维膜及其制备方法和应用，采用石墨烯/碳纳米纤维膜作为基底，在其表面负载CuCo‑N‑C纳米片阵列，将聚丙烯腈和2‑甲基咪唑进行静电纺丝和预氧化处理，得到预氧化纳米纤维膜，然后放置在含有多巴胺的氧化石墨烯溶液中超声处理，获得氧化石墨烯/预氧化纳米纤维膜，接着溶剂热反应负载CuCo‑LDH纳米片阵列，经高温退火获得CuCo‑N‑C纳米片包覆石墨烯/碳纳米纤维膜材料。受益于高导电性的石墨烯/碳纳米纤维膜、丰富的Cu‑N和Co‑N活性物种和纳米片阵列结构优势，所得复合膜材料具有优异的氧还原（ORR）和氧析出（OER）催化性能以及锌空气电池性能。

カーボンナノチューブ分散液、電極製造用スラリー、および二次電池

Absstract of: CN120379932A

The present invention relates to a carbon nanotube dispersion liquid, a slurry for manufacturing an electrode containing a carbon nanotube, and a secondary battery, which can improve the performance of a secondary battery containing the carbon nanotube by controlling the particle size and content of the carbon nanotube.

碳纳米管表面熔覆碳化硅复合材料及其制备方法和应用

Absstract of: CN121292440A

本发明涉及改性碳纳米管制备领域，公开了碳纳米管表面熔覆碳化硅复合材料及其制备方法和应用，所述碳纳米管表面熔覆碳化硅复合材料包括碳纳米管，该碳纳米管的表面包覆有碳化硅。本方法能有效解决碳纳米管和金属的界面润湿问题，便于将碳纳米管直接添加到金属溶液中，大幅提升生产效率，具有较高的实际生产指导意义。

一种低损、无活性剂添加“束分散”技术制备高性能单壁碳纳米管薄膜的方法

Absstract of: CN121292421A

本发明涉及高性能单壁碳纳米管薄膜制备领域，具体为一种低损、无活性剂添加“束分散”技术制备高性能单壁碳纳米管薄膜的方法。以浮动催化剂化学气相沉积法制备的大尺寸管束、高结晶性单壁碳纳米管海绵体为原料；利用弱剪切作用在与单壁碳纳米管相容性好的溶剂中进行“束分散”，保留大尺寸、高结晶度碳管束的基本成膜单元，获得低损单壁碳纳米管悬浊液；再组装制成厚度、尺寸、形状可调控的高性能薄膜。单壁碳纳米管薄膜具有优异的电学、力学性能，电导率最高达8.6×105S/m，比拉伸强度最高达0.3N/tex，有望作为电热除冰、电磁屏蔽、雷电防护等多功能薄膜应用于可穿戴设备、航空航天等前沿领域。

一种新型双功能酪胺红光碳点及其制备方法和应用

Absstract of: CN121293975A

本发明公开了一种新型双功能酪胺红光碳点及其制备方法和应用，所述的新型双功能酪胺红光碳点为表面具有酪胺结构残基的红光碳点Tyr‑CDs，新型双功能酪胺红光碳点是以酪胺和邻苯二胺为前驱体通过一步水热法制备得到的；新型双功能酪胺红光碳具有信号放大与检测功能和细胞荧光标记功能。该碳点发光性能优良，稳定性好，制备成本低，制备方法简单且生物毒性小，能够结合ELISA和TSA技术建立高灵敏、低成本的免疫荧光定量检测方法，有望作为新型荧光探针替代传统荧光染料，并且其基于其优良的信号放大标记功能，能够实现单个酵母细胞的超高灵敏荧光测定，为ELISA、细胞荧光标记、免疫组化等生物学技术提供新的信号放大试剂，在生物传感领域具有较高的应用价值。

斜坡型碳纳米管负极、其预钠化方法及包含其的钠离子电池

Absstract of: CN121306962A

本发明公开了一种斜坡型碳纳米管负极、其预钠化方法及包含其的钠离子电池，所述预钠化方法包括：配制0.5 M的联苯钠DME溶液作为预钠化溶液；将所述预钠化溶液滴加至斜坡型碳纳米管负极极片表面，预钠化溶液在极片表面的覆盖量为8.842~22.105μL cm‑2；随后将斜坡型碳纳米管负极极片在35~45℃下热处理，之后采用DME清洗并干燥。本发明通过滴加法化学预钠化处理工艺解决的是斜坡型碳纳米管材料中与表面缺陷相关的“陷阱”效应、活性材料与电解液界面处的副反应而导致的活性钠离子损耗问题。

一种对番茄促生耐盐的地栽杏鲍菇菌柄基部衍生碳点及其制备方法和应用

Absstract of: CN121292419A

本发明公开了一种对番茄促生耐盐的地栽杏鲍菇菌柄基部衍生碳点及其制备方法和应用，属于植物生长调节剂技术领域。本发明所述的制备方法，包括以下步骤：将地栽杏鲍菇菌柄基部热处理后研磨与水充分混匀后经超声、离心，取上清液透析、过滤得到地栽杏鲍菇菌柄基部碳点(PbCDs)。本发明利用PbCDs调节细胞周期、提高光合作用和抗氧化防御，同时减少ROS积累和脂质过氧化，维持盐胁迫下细胞氧化还原稳态，PbCDs不仅可以缓解番茄盐处理，还可以提高番茄光和效率，促进番茄植株生长，从而促进番茄生长并提高耐盐性。

一种由石墨烯包覆的硅基负极材料的制备工艺

Absstract of: CN121306910A

本发明公开了一种由石墨烯包覆的硅基负极材料的制备工艺，其特征在于包括步骤：一﹑a)包覆：将纳米硅基材料分散于溶剂中，加入辅助溶剂，分散均匀；向其中加入聚合物树脂材料，溶解；将该溶液浇筑于模具中，向其中加入水，使聚合物析出，洗涤干燥，得到由聚合物包覆硅基材料的前驱体；b)将前驱体加入高温管式炉碳化，隔绝空气，于700℃‑1000℃、20分钟‑60分钟，制得碳包覆硅基材料。二、将碳包覆硅基材料转化为石墨烯包覆硅基负极材料，利用闪蒸焦耳热设备，于放电电压(150V‑400V)，放电时间(50ms‑300ms))下，将碳包覆硅基材料转化为石墨烯包覆硅基材料。制得的石墨烯包覆层是原位生成的，具有高均匀性高强度，能够有效地改善硅基材料在充放电时的膨胀问题。

一种火焰原位合成氮掺杂碳纳米管的方法

Absstract of: CN121292423A

本发明涉及氮掺杂碳纳米管制备技术领域，具体涉及一种火焰原位合成氮掺杂碳纳米管的方法，包括以下步骤：S1，采用铜片基板作为载体；S2，在铜片基板上涂覆镍‑钼双金属催化剂，得到表面涂敷催化剂的基板；S3，将步骤S2中涂敷有催化剂的基板置于混合燃料扩散火焰中，控制采样时间，得到氮掺杂碳纳米管；这种火焰原位合成氮掺杂碳纳米管的方法，解决了目前碳纳米管的合成体系中环境催化剂的敏感性导致了在特定实验条件下筛选出的最优催化剂，一旦实验条件发生改变，其催化活性可能会受到严重削弱，甚至完全丧失的问题。

一种氮掺杂介孔碳材料及其制备方法和应用

Nº publicación: CN121292420A 09/01/2026

Applicant:

青海民族大学

Absstract of: CN121292420A

本发明公开了一种氮掺杂介孔碳材料及其制备方法和应用，将不同比例的双模板表面活性剂F127和聚醚P123溶于乙醇体系中后加入间苯三酚、1，3，5‑三甲苯、乙二胺，搅拌反应完成后在氮气气氛下预热后800℃加热1h，得到氮掺杂介孔碳材料。本发明采用溶剂介导双表面活性剂的聚合诱导微乳液法成功的合成了一个具有微孔‑介孔双壳层结构的中空开放分级多孔碳纳米球，氮掺杂增加了碳材料的活性位点，微孔‑介孔结构增加了离子传输能力，使氮掺杂介孔碳材料表现出优异的电化学性能。