本發(fā)明涉及一種石墨烯生長制備設(shè)備。
背景技術(shù):
石墨烯是由碳原子構(gòu)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(qiáng)韌的材料,斷裂強(qiáng)度比最好的鋼材還要高200倍。同時(shí)它又有很好的彈性,拉伸幅度能達(dá)到自身尺寸的20%。它是目前自然界最薄、強(qiáng)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(yīng)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(jí)計(jì)算機(jī)。用石墨烯取代硅,計(jì)算機(jī)處理器的運(yùn)行速度將會(huì)快數(shù)百倍。
石墨烯是已知的世上最薄、最堅(jiān)硬的納米材料,它幾乎是完全透明的,只吸收2.3%的光;導(dǎo)熱系數(shù)高達(dá)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(dǎo)電速度更快的新一代電子元件或晶體管。由于石墨烯實(shí)質(zhì)上是一種透明、良好的導(dǎo)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(lǐng)域。之前美國麻省理工學(xué)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(jī)等小型數(shù)碼設(shè)備中應(yīng)用。另外,石墨烯超級(jí)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(shí)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(yīng)用鋪就了道路。
由于高導(dǎo)電性、高強(qiáng)度、超輕薄等特性,石墨烯在航天軍工領(lǐng)域的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)也是極為突出的。航天領(lǐng)域的石墨烯傳感器,就能很好的對(duì)地球高空大氣層的微量元素、航天器上的結(jié)構(gòu)性缺陷等進(jìn)行檢測(cè)。而石墨烯在超輕型飛機(jī)材料等潛在應(yīng)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(zhì),目前的石墨烯的生產(chǎn)設(shè)備將沉淀和冷卻步驟分開進(jìn)行,兩個(gè)設(shè)備之前通過真空閥相連,該設(shè)備對(duì)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(zhì)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對(duì)上述不足提供了石墨烯生長制備設(shè)備。
本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
本發(fā)明所述的一種石墨烯生長制備設(shè)備,包括生長沉淀倉,冷卻倉;生長沉淀倉與冷卻倉內(nèi)設(shè)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(nèi)設(shè)有加熱裝置,冷卻倉進(jìn)行冷卻。
本發(fā)明所述的石墨烯生長制備設(shè)備,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。
本發(fā)明所述的石墨烯生長制備設(shè)備,所述的生長沉淀倉還設(shè)有進(jìn)風(fēng)管;進(jìn)風(fēng)管布置在傳輸帶上方。
本發(fā)明所述的石墨烯生長制備設(shè)備,所述的生長沉淀倉頂部還有設(shè)有抽風(fēng)設(shè)備。
本發(fā)明所述的石墨烯生長制備設(shè)備,所述的冷卻倉內(nèi)設(shè)有冷卻設(shè)備;冷卻設(shè)備分別布置在冷卻倉的側(cè)壁與頂端。
本發(fā)明所述的石墨烯生長制備設(shè)備,所述的生長沉淀倉開啟加熱裝置進(jìn)行石墨烯生長。
本發(fā)明所述的石墨烯生長制備設(shè)備,關(guān)閉加熱裝置進(jìn)行石墨烯沉淀。
有益效果
本發(fā)明提供的石墨烯生長制備設(shè)備,提高了制備石墨烯的品質(zhì)率,將沉淀與生長環(huán)節(jié)在一個(gè)設(shè)備中進(jìn)行,避免多個(gè)設(shè)備轉(zhuǎn)換時(shí)石墨烯發(fā)生變異。
本發(fā)明提供的石墨烯生長制備設(shè)備,將兩個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)備進(jìn)行整合減少了占用廠區(qū)面積,預(yù)留廠區(qū)可增加多個(gè)制備設(shè)備,提高了制備產(chǎn)率。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)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(jìn)風(fēng)管
8——抽風(fēng)設(shè)備
9——冷卻設(shè)備
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)施例的目的和技術(shù)方案更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;谒枋龅谋景l(fā)明的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在無需創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍:
圖1:一種石墨烯生長制備設(shè)備,包括生長沉淀倉1,冷卻倉2;生長沉淀倉1與冷卻倉2內(nèi)設(shè)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(nèi)設(shè)有加熱裝置,冷卻倉2進(jìn)行冷卻。
石墨烯生長制備設(shè)備,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(shè)有進(jìn)風(fēng)管7;進(jìn)風(fēng)管7布置在傳輸帶3上方。生長沉淀倉1頂部還有設(shè)有抽風(fēng)設(shè)備8。
作為本發(fā)明所述的石墨烯生長制備設(shè)備,所述的冷卻倉2內(nèi)設(shè)有冷卻設(shè)備9;冷卻設(shè)備9分別布置在冷卻倉2的側(cè)壁與頂端。生長沉淀倉1開啟加熱裝置進(jìn)行石墨烯生長。關(guān)閉加熱裝置進(jìn)行石墨烯沉淀。
本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,除非另外定義,這里使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)術(shù)語和科學(xué)術(shù)語)具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員的一般理解相同的意義。還應(yīng)該理解的是,諸如通用字典中定義的那些術(shù)語應(yīng)該被理解為具有與現(xiàn)有技術(shù)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(huì)用理想化或過于正式的含義來解釋。
本發(fā)明中所述的“和/或”的含義指的是各自單獨(dú)存在或兩者同時(shí)存在的情況均包括在內(nèi)。
本發(fā)明中所述的“內(nèi)、外”的含義指的是相對(duì)于設(shè)備本身而言,指向設(shè)備內(nèi)部的方向?yàn)閮?nèi),反之為外。
本發(fā)明中所述的“左、右”的含義指的是閱讀者正對(duì)附圖時(shí),閱讀者的左邊即為左,閱讀者的右邊即為右。
本發(fā)明中所述的“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,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。