用于制備硅碳負(fù)極材料的化學(xué)氣相沉積系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于制備硅碳負(fù)極材料的化學(xué)氣相沉積系統(tǒng)，包括化學(xué)氣相沉積室、反應(yīng)氣體源供應(yīng)系統(tǒng)、載氣供應(yīng)系統(tǒng)、可旋轉(zhuǎn)沉積室、廢氣接收器。所述反應(yīng)氣體源供應(yīng)系統(tǒng)、載氣供應(yīng)系統(tǒng)與化學(xué)氣相沉積室連通，所述可旋轉(zhuǎn)沉積室與化學(xué)氣相沉積室連通；本實用新型能夠使沉積復(fù)合物在沉積受體表面覆蓋均勻，且沉積復(fù)合物在沉積受體上的分散性良好。
【專利說明】用于制備硅碳負(fù)極材料的化學(xué)氣相沉積系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種用于制備硅碳負(fù)極材料的化學(xué)氣相沉積系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前鋰電池 Si-C負(fù)極材料的制備多采用化學(xué)氣相沉積（CVD)工藝，但傳統(tǒng)的CVD 工藝在碳基體表面沉積硅時存在以下缺點：
[0003] 1、由于沉積受體碳基體擱置在反應(yīng)室加熱區(qū)中間，沉積復(fù)合物會在載氣的運輸中 沉積在氣流流出段，加熱區(qū)的沉積量少，導(dǎo)致沉積不均勻；
[0004] 2、由于沉積受體碳基體在CVD反應(yīng)室內(nèi)只能靜態(tài)沉積，僅在沉積受體表面附著有 一層沉積物，沉積復(fù)合物在沉積受體表面覆蓋不均勻，無法徹底解決沉積復(fù)合物的分散問 題。 實用新型內(nèi)容
[0005] 本實用新型所要解決的技術(shù)問題是，克服以上現(xiàn)有技術(shù)的缺點：提供一種能夠使 沉積復(fù)合物在沉積受體表面覆蓋均勻，且沉積復(fù)合物在沉積受體上的分散性良好的用于制 備硅碳負(fù)極材料的化學(xué)氣相沉積系統(tǒng)。
[0006] 本實用新型的技術(shù)解決方案如下：一種用于制備硅碳負(fù)極材料的化學(xué)氣相沉積 系統(tǒng)，包括化學(xué)氣相沉積室、反應(yīng)氣體源供應(yīng)系統(tǒng)、載氣供應(yīng)系統(tǒng)、可旋轉(zhuǎn)沉積室、廢氣接收 器。所述反應(yīng)氣體源供應(yīng)系統(tǒng)、載氣供應(yīng)系統(tǒng)與化學(xué)氣相沉積室連通，所述可旋轉(zhuǎn)沉積室與 化學(xué)氣相沉積室連通。
[0007] 所述的化學(xué)氣相沉積室內(nèi)設(shè)有花灑、加熱板以及加熱板底部的加熱系統(tǒng)。
[0008] 所述反應(yīng)氣體源供應(yīng)系統(tǒng)、載氣供應(yīng)系統(tǒng)和廢氣接收器上設(shè)有氣體流量計。
[0009] 所述反應(yīng)氣體源供應(yīng)系統(tǒng)、載氣供應(yīng)系統(tǒng)通過氣體流量計與供氣總管連通；所述 化學(xué)氣相沉積室通過一供氣支管與所述供氣總管連通，且在該供氣支管上設(shè)有閥門，所述 化學(xué)氣相沉積室內(nèi)的花灑通過另一供氣支管與所述供氣總管連通，且在該供氣支管上設(shè)有 閥門。
[0010] 所述可旋轉(zhuǎn)沉積室的入口與所述化學(xué)氣相沉積室連通，出口與所述廢氣接收器連 通；所述可旋轉(zhuǎn)沉積室通過一電機(jī)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。
[0011] 所述花灑位于加熱板正上方。
[0012] 本實用新型的有益效果是：本實用新型可以根據(jù)第一閥門，第二閥門的切換來選 擇反應(yīng)氣體源進(jìn)入化學(xué)氣相沉積室的方式，同時由于化學(xué)氣相沉積室氣流輸出段設(shè)有與其 連通的由電機(jī)驅(qū)動的可旋轉(zhuǎn)沉積室，即可保證沉積復(fù)合物(如硅）在沉積受體(如碳）上的沉 積量，有可以保證沉積復(fù)合物在沉積受體上的分散性，可用于制備良好的硅碳負(fù)極材料。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013] 圖1為本實用新型用于制備硅碳負(fù)極材料的化學(xué)氣相沉積系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014] 圖中：1、化學(xué)氣相沉積室；2、反應(yīng)氣體源供應(yīng)系統(tǒng)；3、載氣供應(yīng)系統(tǒng)；4、加熱板； 5、加熱系統(tǒng)；6、可旋轉(zhuǎn)沉積室；7、電機(jī)；8、廢氣接收器；9、氣體流量計；10、花灑；11、第一 閥門；12、第二閥門。

【具體實施方式】
[0015] 下面用具體實施例對本實用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明，但本實用新型不僅局限于以 下具體實施例。 實施例
[0016] 如圖1所示，一種用于制備硅碳負(fù)極材料的化學(xué)氣相沉積系統(tǒng)，其特征在于：包括 化學(xué)氣相沉積室1、反應(yīng)氣體源供應(yīng)系統(tǒng)2、載氣供應(yīng)系統(tǒng)3、可旋轉(zhuǎn)沉積室6、廢氣接收器8 ; 所述反應(yīng)氣體源供應(yīng)系統(tǒng)2、載氣供應(yīng)系統(tǒng)3與化學(xué)氣相沉積室1連通，所述可旋轉(zhuǎn)沉積室 6與化學(xué)氣相沉積室1連通。
[0017] 所述的化學(xué)氣相沉積室1內(nèi)設(shè)有花灑10、加熱板4以及加熱板4底部的加熱系統(tǒng) 5,用于加熱反應(yīng)室。
[0018] 所述反應(yīng)氣體源供應(yīng)系統(tǒng)2、載氣供應(yīng)系統(tǒng)3和廢氣接收器8上設(shè)有氣體流量計 9，還可設(shè)有氣閥用于開關(guān)反應(yīng)氣體源的供應(yīng)。
[0019] 所述反應(yīng)氣體源供應(yīng)系統(tǒng)2、載氣供應(yīng)系統(tǒng)3通過氣體流量計9與供氣總管連通； 所述化學(xué)氣相沉積室1通過一供氣支管與所述供氣總管連通，且在該供氣支管上設(shè)有第二 閥門12,所述化學(xué)氣相沉積室1內(nèi)的花灑10通過另一供氣支管與所述供氣總管連通，且在 該供氣支管上設(shè)有第一閥門11，具體可以根據(jù)第一閥門和第二閥門的切換，選擇氣體源進(jìn) 入反應(yīng)室的方式。
[0020] 所述可旋轉(zhuǎn)沉積室6的入口與所述化學(xué)氣相沉積室1連通，出口與所述廢氣接收 器8連通；所述可旋轉(zhuǎn)沉積室6通過一電機(jī)7驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。具體可通過皮帶帶動或齒輪傳動 等。
[0021] 作為優(yōu)化，所述花灑10位于加熱板4正上方。
[0022] 花灑供氣：
[0023] 使用時在可旋轉(zhuǎn)沉積室6中鋪一層沉積受體(如碳基體)，在加熱板4上放置所需 的催化引發(fā)劑，啟動加熱系統(tǒng)5 ;再啟動電機(jī)7使可旋轉(zhuǎn)沉積室6以一定的速度旋轉(zhuǎn)，打開 第一閥門，關(guān)閉第二閥門，然后打開載氣供應(yīng)系統(tǒng)3,設(shè)置載氣流量，通入載氣一段時間后， 再打開反應(yīng)氣體源供應(yīng)系統(tǒng)，設(shè)置好需要的反應(yīng)氣體流量，反應(yīng)氣體源在化學(xué)氣相沉積室1 內(nèi)反應(yīng)產(chǎn)生沉積復(fù)合物通過載氣引入可旋轉(zhuǎn)沉積室6中的沉積受體(如碳基體)與沉積受體 復(fù)合，多余氣體進(jìn)入廢氣接收器8。
[0024] 直接向化學(xué)氣相反應(yīng)室供氣：
[0025] 使用時在可旋轉(zhuǎn)沉積室6中鋪一層沉積受體(如碳基體)，在加熱板4上放置所需 的催化引發(fā)劑，啟動加熱系統(tǒng)5 ;再啟動電機(jī)7使可旋轉(zhuǎn)沉積室6以一定的速度旋轉(zhuǎn)，打開 第二閥門，關(guān)閉第一閥門，然后打開載氣供應(yīng)系統(tǒng)3,設(shè)置載氣流量，通入載氣一段時間后， 再打開反應(yīng)氣體源供應(yīng)系統(tǒng)，設(shè)置好需要的反應(yīng)氣體流量，反應(yīng)氣體源在化學(xué)氣相沉積室1 內(nèi)反應(yīng)產(chǎn)生沉積復(fù)合物通過載氣引入可旋轉(zhuǎn)沉積室6中的沉積受體(如碳基體)與沉積受體 復(fù)合，多余氣體進(jìn)入廢氣接收器8。
【權(quán)利要求】
1. 一種用于制備娃碳負(fù)極材料的化學(xué)氣相沉積系統(tǒng)，其特征在于：包括化學(xué)氣相沉積 室（1)、反應(yīng)氣體源供應(yīng)系統(tǒng)（2)、載氣供應(yīng)系統(tǒng)（3)、可旋轉(zhuǎn)沉積室（6)、廢氣接收器（8);所 述反應(yīng)氣體源供應(yīng)系統(tǒng)（2)、載氣供應(yīng)系統(tǒng)（3)與化學(xué)氣相沉積室（1)連通，所述可旋轉(zhuǎn)沉 積室（6)與化學(xué)氣相沉積室（1)連通。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制備硅碳負(fù)極材料的化學(xué)氣相沉積系統(tǒng)，其特征在于： 所述的化學(xué)氣相沉積室（1)內(nèi)設(shè)有花灑（10)、加熱板（4)以及加熱板（4)底部的加熱系統(tǒng) (5)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制備硅碳負(fù)極材料的化學(xué)氣相沉積系統(tǒng)，其特征在于： 所述反應(yīng)氣體源供應(yīng)系統(tǒng)（2)、載氣供應(yīng)系統(tǒng)（3)和廢氣接收器（8)上設(shè)有氣體流量計（9)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的用于制備硅碳負(fù)極材料的化學(xué)氣相沉積系統(tǒng)，其特征在 于：所述反應(yīng)氣體源供應(yīng)系統(tǒng)（2)、載氣供應(yīng)系統(tǒng)（3)通過氣體流量計（9)與供氣總管連通； 所述化學(xué)氣相沉積室（1)通過一供氣支管與所述供氣總管連通，且在該供氣支管上設(shè)有第 二閥門（12)，所述化學(xué)氣相沉積室（1)內(nèi)的花灑（10)通過另一供氣支管與所述供氣總管連 通，且在該供氣支管上設(shè)有第一閥門（11)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制備硅碳負(fù)極材料的化學(xué)氣相沉積系統(tǒng)，其特征在于： 所述可旋轉(zhuǎn)沉積室（6 )的入口與所述化學(xué)氣相沉積室（1)連通，出口與所述廢氣接收器（8 ) 連通；所述可旋轉(zhuǎn)沉積室（6)通過一電機(jī)（7)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的用于制備硅碳負(fù)極材料的化學(xué)氣相沉積系統(tǒng)，其特征在 于：所述花灑（10)位于加熱板（4)正上方。
【文檔編號】C23C16/455GK203890439SQ201420333149
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年6月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月20日
【發(fā)明者】吳清國, 權(quán)學(xué)軍, 朱玉巧, 徐中領(lǐng) 申請人:浙江瓦力新能源科技有限公司