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龙图腾网获悉中北大学;山西中北新材料科技有限公司申请的专利金属单原子/纳米团簇共掺杂短切碳纤维的微波碳热冲击可控制备及应用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：CN119686100B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-26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：202411924831.8，技术领域涉及：D06M10/10；该发明授权金属单原子/纳米团簇共掺杂短切碳纤维的微波碳热冲击可控制备及应用是由刘亚青;刘嘉欣;刘亚星;赵贵哲设计研发完成，并于2024-12-25向国家知识产权局提交的专利申请。

本金属单原子/纳米团簇共掺杂短切碳纤维的微波碳热冲击可控制备及应用在说明书摘要公布了：本发明涉及功能碳纤维复合材料技术领域，具体是一种金属单原子纳米团簇共掺杂短切碳纤维的微波碳热冲击可控制备及应用，将短切碳纤维分散在纤维素溶液中并进行微波表面预处理，然后与金属盐共混，利用预处理后短切碳纤维表面的含氧官能团，有效锚定金属盐离子，将共混体系置于微波炉中碳热冲击，使惰性碳纤维表面产生缺陷的同时金属离子被还原为金属单原子纳米团簇。本发明采用绿色环保且便捷的微波碳热冲击工艺，几分钟内即可实现惰性碳纤维表面的缺陷引入以及同时的金属还原掺杂，有效解决了传统制备方法存在的不可避免的副反应以及碳纤维电磁波损耗机制单一等问题。

本发明授权金属单原子/纳米团簇共掺杂短切碳纤维的微波碳热冲击可控制备及应用在权利要求书中公布了：1.一种金属单原子纳米团簇共掺杂短切碳纤维的微波碳热冲击可控制备，其特征在于，包括以下步骤： （1）配制纤维素溶液，然后将短切碳纤维粉分散在纤维素溶液中，超声分散，得到短切碳纤维分散液； （2）将短切碳纤维分散液放置于微波炉中，微波预处理，得到表面预处理短切碳纤维分散液； （3）配制金属盐水溶液，然后将其加入到步骤（2）制备的表面预处理短切碳纤维分散液中，超声处理，利用短切碳纤维表面预处理产生的缺陷以及纤维素的活性基团对金属离子的锚定作用，使金属离子均匀负载于短切碳纤维表面，得到金属盐短切碳纤维混合体系；步骤（3）中，所述金属盐为过渡金属铁、钴、镍的金属盐中的一种或多种任意比例的混合物，金属盐水溶液的浓度为0.05~0.1mmolL；按照短切碳纤维：金属离子的质量比为500~1000：20~40将金属盐水溶液加入到步骤（2）制备的表面预处理短切碳纤维分散液中； （4）将步骤（3）得到的混合体系放置于微波炉中进行微波反应，在此过程中，短切碳纤维的π电子云共轭体系与微波场产生多重相互作用，在有限空间内形成电弧等离子体，完成碳纤维局部热环境的快速建立并使其表面被活性含氧官能团刻蚀形成表面缺陷，同时同步完成金属离子的还原以及掺杂，得到金属单原子纳米团簇共掺杂短切碳纤维。

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