本實用新型涉及一種適合石墨烯生長的制備裝置。
背景技術:
石墨烯是由碳原子構成的只有一層原子厚度的二維晶體。石墨烯發(fā)現(xiàn)之前,石墨烯既是最薄的材料,也是最強韌的材料,斷裂強度比最好的鋼材還要高200倍。同時它又有很好的彈性,拉伸幅度能達到自身尺寸的20%。它是目前自然界最薄、強度最高的材料,如果用一塊面積1平方米的石墨烯做成吊床,本身重量不足1毫克便可以承受一只一千克的貓。
石墨烯目前最有潛力的應用是成為硅的替代品,制造超微型晶體管,用來生產(chǎn)未來的超級計算機。用石墨烯取代硅,計算機處理器的運行速度將會快數(shù)百倍。
石墨烯是已知的世上最薄、最堅硬的納米材料,它幾乎是完全透明的,只吸收2.3%的光;導熱系數(shù)高達5300W/m·K,高于碳納米管和金剛石,常溫下其電子遷移率超過15000cm2/V·s,又比納米碳管或硅晶體高,而電阻率只約10-6Ω·cm,比銅或銀更低,為世上電阻率最小的材料。因其電阻率極低,電子遷移的速度極快,因此被期待可用來發(fā)展更薄、導電速度更快的新一代電子元件或晶體管。由于石墨烯實質上是一種透明、良好的導體,也適合用來制造透明觸控屏幕、光板、甚至是太陽能電池。
另一方面,新能源電池也是石墨烯最早商用的一大重要領域。之前美國麻省理工學院已成功研制出表面附有石墨烯納米涂層的柔性光伏電池板,可極大降低制造透明可變形太陽能電池的成本,這種電池有可能在夜視鏡、相機等小型數(shù)碼設備中應用。另外,石墨烯超級電池的成功研發(fā),也解決了新能源汽車電池的容量不足以及充電時間長的問題,極大加速了新能源電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。這一系列的研究成果為石墨烯在新能源電池行業(yè)的應用鋪就了道路。
由于高導電性、高強度、超輕薄等特性,石墨烯在航天軍工領域的應用優(yōu)勢也是極為突出的。航天領域的石墨烯傳感器,就能很好的對地球高空大氣層的微量元素、航天器上的結構性缺陷等進行檢測。而石墨烯在超輕型飛機材料等潛在應用上也將發(fā)揮更重要的作用。
石墨烯的生產(chǎn)過程一直是影響石墨烯的品質,目前的石墨烯的生產(chǎn)設備將沉淀和冷卻步驟分開進行,兩個設備之前通過真空閥相連,該設備對密封性要求很高,如果發(fā)生泄漏將直接降低石墨烯的品質。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型針對上述不足提供了適合石墨烯生長的制備裝置。
本實用新型采用如下技術方案:
本實用新型所述的一種適合石墨烯生長的制備裝置,包括生長沉淀倉,冷卻倉;生長沉淀倉與冷卻倉內設有傳輸帶,傳輸帶上放置基底,基底上放置石墨烯材料;所述的生長沉淀倉內設有加熱裝置,冷卻倉進行冷卻。
本實用新型所述的適合石墨烯生長的制備裝置,所述的加熱裝置為若干根加熱棒,若干根加熱棒縱向布置,相互之間平行放置。
本實用新型所述的適合石墨烯生長的制備裝置,所述的生長沉淀倉還設有進風管;進風管布置在傳輸帶上方。
本實用新型所述的適合石墨烯生長的制備裝置,所述的生長沉淀倉頂部還有設有抽風設備。
本實用新型所述的適合石墨烯生長的制備裝置,所述的冷卻倉內設有冷卻設備;冷卻設備分別布置在冷卻倉的側壁與頂端。
本實用新型所述的適合石墨烯生長的制備裝置,所述的生長沉淀倉開啟加熱裝置進行石墨烯生長。
本實用新型所述的適合石墨烯生長的制備裝置,關閉加熱裝置進行石墨烯沉淀。
有益效果
本實用新型提供的適合石墨烯生長的制備裝置,提高了制備石墨烯的品質率,將沉淀與生長環(huán)節(jié)在一個設備中進行,避免多個設備轉換時石墨烯發(fā)生變異。
本實用新型提供的適合石墨烯生長的制備裝置,將兩個環(huán)節(jié)的設備進行整合減少了占用廠區(qū)面積,預留廠區(qū)可增加多個制備設備,提高了制備產(chǎn)率。
附圖說明
圖1是本實用新型的結構示意圖。
圖中1——生長沉淀倉
2——冷卻倉
3——傳輸帶
4——基底
5——石墨烯材料
6——加熱棒
7——進風管
8——抽風設備
9——冷卻設備。
具體實施方式
為使本實用新型實施例的目的和技術方案更加清楚,下面將結合本實用新型實施例的附圖,對本實用新型實施例的技術方案進行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實施例是本實用新型的一部分實施例,而不是全部的實施例?;谒枋龅谋緦嵱眯滦偷膶嵤├?,本領域普通技術人員在無需創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍:
圖1:一種適合石墨烯生長的制備裝置,包括生長沉淀倉1,冷卻倉2;生長沉淀倉1與冷卻倉2內設有傳輸帶3,傳輸帶3上放置基底4,基底4上放置石墨烯材料5;所述的生長沉淀倉1內設有加熱裝置,冷卻倉2進行冷卻。
適合石墨烯生長的制備裝置,加熱裝置為若干根加熱棒6,若干根加熱棒6縱向布置,相互之間平行放置。生長沉淀倉1還設有進風管7;進風管7布置在傳輸帶3上方。生長沉淀倉1頂部還有設有抽風設備8。
作為本實用新型所述的適合石墨烯生長的制備裝置,所述的冷卻倉2內設有冷卻設備9;冷卻設備9分別布置在冷卻倉2的側壁與頂端。生長沉淀倉1開啟加熱裝置進行石墨烯生長。關閉加熱裝置進行石墨烯沉淀。
本技術領域技術人員可以理解,除非另外定義,這里使用的所有術語(包括技術術語和科學術語)具有與本實用新型所屬領域中的普通技術人員的一般理解相同的意義。還應該理解的是,諸如通用字典中定義的那些術語應該被理解為具有與現(xiàn)有技術的上下文中的意義一致的意義,并且除非像這里一樣定義,不會用理想化或過于正式的含義來解釋。
本實用新型中所述的“和/或”的含義指的是各自單獨存在或兩者同時存在的情況均包括在內。
本實用新型中所述的“內、外”的含義指的是相對于設備本身而言,指向設備內部的方向為內,反之為外。
本實用新型中所述的“左、右”的含義指的是閱讀者正對附圖時,閱讀者的左邊即為左,閱讀者的右邊即為右。
本實用新型中所述的“連接”的含義可以是部件之間的直接連接也可以是部件間通過其它部件的間接連接。
以上所述,僅為本實用新型較佳的具體實施方式,但本實用新型的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內,可輕易想到的變化或替換,都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因此,本實用新型的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。