生長(zhǎng)石墨烯用石英平臺(tái)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及用于石墨烯生長(zhǎng)工具的【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種生長(zhǎng)石墨烯用石英平臺(tái)，該平臺(tái)用于放置在管狀的石英舟中進(jìn)行生長(zhǎng)石墨烯，包括多塊上下設(shè)置的石英平板、相鄰石英平板之間設(shè)置有用于支撐石英平板的石英柱，最底部的石英平板下方設(shè)置有底座，所述底座的底部形狀與石英舟內(nèi)圈相匹配。本實(shí)用新型的有益效果是，本實(shí)用新型的生長(zhǎng)石墨烯用石英平臺(tái)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于加工，成本較低，適合于工業(yè)化生產(chǎn)，其平板表面平整，無(wú)褶皺，大大提高轉(zhuǎn)片的質(zhì)量及石墨烯產(chǎn)品的合格率，對(duì)于生產(chǎn)平板觸摸屏等中小面積的石墨烯產(chǎn)品，本實(shí)用新型生產(chǎn)的石墨烯在數(shù)量和質(zhì)量上具有明顯的優(yōu)勢(shì)。
【專利說(shuō)明】生長(zhǎng)石墨烯用石英平臺(tái)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及用于石墨烯生長(zhǎng)工具的【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種生長(zhǎng)石墨烯用石英平臺(tái)。
【背景技術(shù)】
[0002]石墨烯是2004年曼切斯特大學(xué)的Novoselov和Geim發(fā)現(xiàn)，其具有良好的物理、化學(xué)、電學(xué)、力學(xué)等各方面的優(yōu)異性能，在新能源、新材料和電子元器件等諸多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。石墨烯目前制備方法主要有:(I)微機(jī)剝離法。這種方法只能生產(chǎn)數(shù)量極少的石墨烯，主要停留在實(shí)驗(yàn)室水平上。(2)外延法。這種方法主要缺點(diǎn)是成本較高且硅片較小的尺寸限制了其大規(guī)模應(yīng)用(3)氧化還原法。該方法生產(chǎn)的石墨烯缺陷較多。(4)溶劑剝離法。該方法主要缺點(diǎn)是生產(chǎn)效率比較低，限制其商業(yè)應(yīng)用。(5)化學(xué)氣相沉積法(CVD)。該法生產(chǎn)的石墨烯結(jié)構(gòu)相對(duì)完整，質(zhì)量較高，可用于透明電極、平板觸摸屏等。化學(xué)氣相沉積法的原理是將一種或多種氣態(tài)物質(zhì)導(dǎo)入到一個(gè)反應(yīng)腔中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，并在基底上沉積出一種材料。此方法生產(chǎn)效率高，適于工業(yè)化生產(chǎn)。
[0003]在工業(yè)化批量生產(chǎn)石墨烯薄膜的過(guò)程中，通常采用金屬作為基底，金屬基底一般貼附于石英舟表面。在沉積石墨烯的過(guò)程中，金屬基底一般直接置于石英舟內(nèi)部。然而受設(shè)備加熱空間的限制，通常制備的石墨烯薄膜數(shù)量有限；并且當(dāng)石英舟管徑較大時(shí)，退火后金屬基底硬度急劇下降，使得金屬基底褶皺變形?，F(xiàn)有技術(shù)中的“一種生長(zhǎng)石墨烯的支架及方法”(申請(qǐng)?zhí)?201110442121.8)其最大優(yōu)點(diǎn)是生長(zhǎng)的石墨烯尺寸較大，但是也有以下缺點(diǎn):1)卷繞結(jié)構(gòu)的石英結(jié)構(gòu)，加工困難，精度難以保證，成本也很高。2)金屬基底裝樣和取樣比較困難，退火后金屬基底硬度會(huì)急劇下降，裝配中如不能很好貼合，金屬基底會(huì)變形，或發(fā)生褶皺，這會(huì)對(duì)之后的轉(zhuǎn)片等工藝帶來(lái)嚴(yán)重的影響，會(huì)影響石墨烯產(chǎn)品的質(zhì)量。3)該卷繞結(jié)構(gòu)層數(shù)過(guò)多時(shí)裝入金屬基底后，由于層與層之間完全遮擋也會(huì)導(dǎo)致該石英支架內(nèi)的溫度會(huì)有所偏差，影響石墨烯生長(zhǎng)質(zhì)量。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是:為了解決由于石英舟內(nèi)管徑空間限制，而生長(zhǎng)的石墨烯數(shù)量較少或采用卷曲石英支架生長(zhǎng)時(shí)，卷曲結(jié)構(gòu)層數(shù)較多導(dǎo)致溫度偏差，金屬基底易褶皺變形等技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種生長(zhǎng)石墨烯用石英平臺(tái)。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種生長(zhǎng)石墨烯用石英平臺(tái)，該平臺(tái)用于放置在管狀的石英舟中進(jìn)行生長(zhǎng)石墨烯，包括多塊上下設(shè)置的石英平板、相鄰石英平板之間設(shè)置有用于支撐石英平板的石英柱，最底部的石英平板下方設(shè)置有底座，所述底座的底部形狀與石英舟內(nèi)圈相匹配。
[0006]為了便于生長(zhǎng)平整的石墨烯，優(yōu)選的所述石英平板上下平行設(shè)置。
[0007]為了適應(yīng)石英舟內(nèi)壁形狀，優(yōu)選的所述底座為弧形底座，底座的弧度與石英舟內(nèi)圈相匹配。[0008]為了支撐底座，使得石英平臺(tái)盡量位于石英舟中心，優(yōu)選的所述底座的底部?jī)蓚?cè)對(duì)稱安裝有石英支撐滑塊。
[0009]為了減少推動(dòng)過(guò)程中的摩擦力，優(yōu)選的所述的石英支撐滑塊呈圓柱狀，其外圓柱面焊接在底座的底部，石英支撐滑塊的兩端呈圓倒角。，或者所述的石英支撐滑塊呈球形，焊接在底座的底部。
[0010]為了適應(yīng)石英舟內(nèi)圈口徑，提高空間利用率，優(yōu)選的所述的多塊石英平板中中間一塊石英平板位于石英舟中部，且寬度D最寬且略小于石英舟內(nèi)徑，以中間的石英平板為界，上下兩側(cè)的石英平板的寬度向上下兩端逐漸遞減。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果是，本實(shí)用新型的生長(zhǎng)石墨烯用石英平臺(tái)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于加工，成本較低，適合于工業(yè)化生產(chǎn)，其平板表面平整，無(wú)褶皺，大大提高轉(zhuǎn)片的質(zhì)量及石墨烯產(chǎn)品的合格率，對(duì)于生產(chǎn)平板觸摸屏等中小面積的石墨烯產(chǎn)品，本實(shí)用新生產(chǎn)的石墨烯在數(shù)量和質(zhì)量上具有明顯的優(yōu)勢(shì)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
[0013]圖1是本實(shí)用新型生長(zhǎng)石墨烯用石英平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是本實(shí)用新型生長(zhǎng)石墨烯用石英平臺(tái)置于石英舟中的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖中:1、石英舟，2、石英平板，3、石英柱，4、底座，5、石英支撐滑塊。
【具體實(shí)施方式】
[0016]現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖，僅以示意方式說(shuō)明本實(shí)用新型的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本實(shí)用新型有關(guān)的構(gòu)成。
[0017]如圖1、2所示，是本實(shí)用新型生長(zhǎng)石墨烯用石英平臺(tái)的實(shí)施例，該平臺(tái)放置在管狀的石英舟I中用于進(jìn)行生長(zhǎng)石墨烯，包括多塊上下平行設(shè)置的石英平板2、相鄰石英平板2之間通過(guò)的石英柱3支撐，石英平板2的長(zhǎng)度基本一致，主要取決于恒溫區(qū)的長(zhǎng)度，板的寬度上下不一致，主要取決于石英管內(nèi)的口徑，石英平板2數(shù)量為3?15塊，一般5-7塊為宜，本實(shí)施例中取7塊。多塊石英平板2中中間一塊石英平板2 (即第四塊平板)位于石英舟I中部，且寬度D最寬且略小于石英舟I內(nèi)徑，以中間的石英平板2為界，上下兩側(cè)的石英平板2對(duì)稱，且每塊石英平板2的寬度向上下兩端逐漸遞減。石英柱3位于相鄰石英平板2之間的兩側(cè)。最底部的石英平板2下方設(shè)置有弧形的底座4，最底部的石英平板2正好可嵌在底座4的弧形開口處，底座4的弧度與石英舟I內(nèi)圈相匹配，底座4的底部?jī)蓚?cè)對(duì)稱安裝有石英支撐滑塊5，圖中共有4個(gè)石英支撐滑塊5，石英支撐滑塊5呈圓柱狀，其外圓柱面焊接在底座4的底部，石英支撐滑塊5的兩端呈圓倒角。通過(guò)石英支撐滑塊5的支撐，確保石英平臺(tái)整體在石英舟的中心。
[0018]金屬基底置于石英平臺(tái)生長(zhǎng)后，可以保證表面平整，無(wú)褶皺，大大提高轉(zhuǎn)片的質(zhì)量及石墨烯產(chǎn)品的合格率。對(duì)于生產(chǎn)平板觸摸屏等中小面積的石墨烯產(chǎn)品，本實(shí)用新型生產(chǎn)的石墨烯在數(shù)量和質(zhì)量上具有明顯的優(yōu)勢(shì)。石英平臺(tái)側(cè)面無(wú)遮擋，沉積過(guò)程中溫度的偏差相對(duì)較小。金屬基底可以從石英平臺(tái)的側(cè)面放入及取出，操作簡(jiǎn)單。沉積出的石墨烯數(shù)量大約是普通圓形石英舟的2倍。[0019]以上述依據(jù)本實(shí)用新型的理想實(shí)施例為啟示，通過(guò)上述的說(shuō)明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)實(shí)用新型技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)實(shí)用新型的技術(shù)性范圍并不局限于說(shuō)明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來(lái)確定其技術(shù)性范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種生長(zhǎng)石墨烯用石英平臺(tái)，該平臺(tái)用于放置在管狀的石英舟(I)中進(jìn)行生長(zhǎng)石墨烯，其特征在于:包括多塊上下設(shè)置的石英平板(2)、相鄰石英平板(2)之間設(shè)置有用于支撐石英平板(2)的石英柱(3)，最底部的石英平板(2)下方設(shè)置有底座(4)，所述底座(4)的底部形狀與石英舟(I)內(nèi)圈相匹配。
2.如權(quán)利要求1所述的生長(zhǎng)石墨烯用石英平臺(tái)，其特征在于:所述石英平板(2)上下平行設(shè)置。
3.如權(quán)利要求1所述的生長(zhǎng)石墨烯用石英平臺(tái)，其特征在于:所述底座(4)為弧形底座，底座(4)的弧度與石英舟(I)內(nèi)圈相匹配。
4.如權(quán)利要求1所述的生長(zhǎng)石墨烯用石英平臺(tái)，其特征在于:所述底座(4)的底部?jī)蓚?cè)安裝有石英支撐滑塊(5)。
5.如權(quán)利要求4所述的生長(zhǎng)石墨烯用石英平臺(tái)，其特征在于:所述的石英支撐滑塊(5)呈圓柱狀，其外圓柱面焊接在底座(4)的底部，石英支撐滑塊(5)的兩端呈圓倒角。
6.如權(quán)利要求4所述的生長(zhǎng)石墨烯用石英平臺(tái)，其特征在于:所述的石英支撐滑塊(5)呈球形，焊接在底座(4)的底部。
7.如權(quán)利要求1所述的生長(zhǎng)石墨烯用石英平臺(tái)，其特征在于:所述的多塊石英平板(2)中中間一塊石英平板(2)位于石英舟(I)中部，且寬度D最寬且略小于石英舟(I)內(nèi)徑，以中間的石英平板(2)為界，上下兩側(cè)的石英平板(2)的寬度向上下兩端逐漸遞減。
【文檔編號(hào)】C30B29/02GK203451615SQ201320506706
【公開日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2013年8月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月19日
【發(fā)明者】金虎, 劉志成, 周振義, 彭鵬, 王增奎 申請(qǐng)人:常州二維碳素科技有限公司