中国铝离子电池的专利保护
高朝教授
浙江大学高分子系纳米聚合物研究组由国家杰出青年基金获得者高朝教授领导。目前，研究组有教授1人，助教1人，博士后3人，博士生1人，硕士生5人，企业联合培养博士后1人。有石墨烯、新能源材料、高分子化学三个实验室和“浙江大学-碳谷上西”1联合研究中心。
团队长期致力于单层氧化石墨烯的规模化制备和宏观组装研究，发现了氧化石墨烯的液晶性质，发明了石墨烯纤维、石墨烯无纺布、石墨烯连续组装膜、最轻材料石墨烯气凝胶四种纯石墨烯宏观材料(简称F4)，研发了低成本高质量单层氧化石墨烯、多功能石墨烯复合纤维、石墨烯高效电热布、石墨烯超级电容器、石墨烯铝离子电池、石墨烯纳滤膜等六大核心技术。其中一些成果具有广阔的产业化前景。
高朝，出生于6月，1973，土家族，浙江大学求是特聘教授，博士生导师，高分子科学研究所所长。
1995获湖南大学学士学位，1998获硕士学位，2001获上海交通大学博士学位。博士毕业后留在上海交通大学任教。2003-2006年在英国苏塞克斯大学和德国拜罗伊特大学做访问学者和博士后研究。2008年被介绍到浙江大学，被授予教授、博士生导师。
* * * 1主编Wiley出版的英文专著《超支化聚合物:合成、性质、应用》，为英文专著写了6章，获中国发明专利23项。
担任国际期刊《胶体与聚合物科学》的地区主编。
曾入选或获科技部中青年科技创新领军人才计划(2014)、国家杰出青年基金(2013)、浙江省钱江人才计划(2010)、上海市浦江人才计划(2007年)、教育部杰出人才计划(2007年)等人才计划上海市“青年科技之星”(2003年)获浙江省青年科学
主要成果:(1)发现了氧化石墨烯液晶和二维胶体粒子的手性液晶相，提出并实现了连续石墨烯纤维；
(2)实现高性能石墨烯纤维超级电容器和石墨烯基纳滤膜；
(3)采用无模板协同组装策略制备了超轻弹性气凝胶。
(4)发明了一种绿色、超快速、安全的铁基方法，可以大量制备单层氧化石墨烯，突破了1958以来高污染、易爆炸、时间长的传统制备方法。
铁基法在1小时内可以制备单层石墨烯。有望实现大规模工业化应用。
现在，这个心形石墨烯组装膜应该加入到结果中了。这一研究成果得到了《自然》、《自然新闻》、《科学美国人》等亮点的评论，称其“实现了石墨烯在真实器件中应用的关键一步”，“开辟了制备碳纤维的新途径”，并得到了美国、法国、澳大利亚和中国多个研究小组的跟进。
2017年4月，材料科学世界旗舰期刊《新材料》编辑部邀请浙江大学高新材料相关的各个研究群体撰写文章，以校庆专辑的形式展示浙江大学在材料化学领域的研究成果，以此来呈现浙江大学120周年校庆。
石墨烯纤维结入选《自然》2011年度图片，这是中国自2005年以来唯一的科技成果。超轻气凝胶两次被《自然》高度评价。
被吉尼斯世界纪录认证为最轻固体材料，荣获世界创新论坛“金袋鼠”创新奖，并被两院院士评选为2013年度中国十大科技进步新闻。
纸鹤折叠采用最新高导热超柔性石墨烯薄膜
栗鹏，高分子科学与工程系博士，以其科学论文《氧化石墨烯的快速绿色制备》获得2016年度浙江大学学生十大学术新成果“启真杯”奖。
近日，浙江大学新闻办、钱江晚报等媒体记者采访了浙江大学高分子系高朝教授团队。面对记者，高朝教授介绍，电子电器在工作时会产生热量，需要高效的热管理来保证其正常运行。新一代设备也需要灵活性。因此，研究高导热、高柔性材料非常重要。而现有宏观材料的高导热和高柔性是一对鱼和熊掌难以兼得的矛盾。
石墨烯的出现为解决这一矛盾提供了理论上的可能。是碳原子sp2杂化形成的蜂窝状平面单层二维大分子。原子的轻、简、强的成键结构赋予其超高的导热性能；同时，单原子层的厚度使其具有柔性。遗憾的是，现有的剥离型石墨烯片较小，缺陷较多，由其组装的宏观材料导热性能和柔韧性都不好，还不如商用的聚酰亚胺石墨化膜(GPI)。比如我们手机里的散热器就是GPI做的。
发现石墨烯的诺贝尔奖获得者安德烈·海姆是浙江大学的名誉教授。石墨烯的发现值得一个诺贝尔奖。新型石墨烯组装膜未来可应用于航空航天、智能手机，价值更大。
在高朝教授的办公室里，记者看到了一块长20厘米的石墨烯组装膜，看起来像一大块速溶海藻。根据高朝的说法，这种10微米厚的“海藻”是由几千层石墨烯组成的。实验结果表明，石墨烯薄膜可以承受超过654.38+百万次的弯曲而不影响其导热性和导电性，在重复折叠6000次后仍然没有断裂。之前性能最好的GPI最多只能反复折叠3次。同时，这种石墨烯薄膜的热导率高达2053W/mK(瓦特/米-度)，接近理想单层石墨烯热导率的40%，创造了宏观材料热导率的新纪录。
图1。a)市售智能手机的背面；b)手机处于待机状态；c)使用聚酰亚胺石墨化膜(GPI)作为手机散热膜；d)使用新型石墨烯薄膜作为同一手机的散热薄膜；e，f)手机在(b)、(c)、(d)三种状态下的水平和垂直温度线对比，石墨烯薄膜具有更好的散热降温效果。
柔软高导热给了我们无限的想象空间，比如可折叠手机，笔记本电脑，甚至卫星，飞船。课题组用这种石墨烯薄膜代替商用的GPI薄膜，应用到手机的散热薄膜上。发现手机CPU处的温度可以控制在33℃以下，比市售GPI膜低6℃。如果将这种薄膜应用到人造卫星上，可以很好地解决卫星“背光”温差大的问题。
栗鹏说，电子元件的散热是设备开发中一个非常重要的问题。他们“怕热”是因为这些功率器件有稳定的工作温度范围。随着温度的升高，器件的稳定性会下降，噪音会增大，寿命会降低。一般来说，温度升高8-10度，器件寿命会减少一半。据统计，电子产品故障原因中，温度占50%以上。
科学家是如何将石墨烯薄膜从“易碎”变成导热性能良好的“柔软”的？高朝说，该团队提出了“大型微褶皱”的设计思路，在制备石墨烯薄膜的过程中引入了许多微小的褶皱，使石墨烯薄膜成为一种“柔性”材料。就像女生的百褶裙，裙子可以大大的展开。怎么做这么微小的褶皱？高超团队想出了一个新颖的方法:高温加热石墨烯薄膜，高温分解释放薄膜中的含氧官能团，使石墨烯薄膜内部形成微球；然后用机械辊压成膜，排出微气球中的气体，形成微褶皱。“就这么简单，”高朝说。
图二。石墨烯微褶皱的引入过程:通过高温加热还原形成微气球，通过机械滚压形成微褶皱。
纸张截图，折叠大大增强了薄膜在折叠过程中承受弯曲的能力。
《高级科学新闻》评论说，这项成果使许多大面积、多功能的二维材料能够应用于现实世界中的柔性设备，从航空航天到智能手机。
《高级科学新闻》认为，这种设计理念和实验策略可以扩展到其他二维纳米材料。