[實用新型]制備石墨烯薄膜的裝置

有效

• 申請號: 201420057552.1
• 申請日: 2014-01-29
• 公開（公告）號: CN203959824U
• 公開（公告）日: 2014-11-26
• 發明（設計）人: 李連忠;吳豐宇;陳姿吟;周曈
• 申請（專利權）人: 奈創科技股份有限公司
• 主分類號: C01B31/04
• 分類號: C01B31/04
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 趙蓉民

技術領域

本實用新型為一種制備裝置，特別是關于一種石墨烯的制備裝置。?

背景技術

石墨烯(graphene)是一種單層原子厚的碳材料，每個碳原子之間以sp2混成與相鄰的三個原子形成鍵結，并延伸成蜂窩狀的二維結構。且石墨烯還以良好的載子遷移率(carrier?mobility)著稱，因其具有優異的電學性能、化學穩定性、可彎折、良好的導熱及高穿透率等性質，故石墨烯目前已被廣泛應用于半導體、觸控面板或太陽能電池等領域中。?

然而，若欲將石墨烯作為導熱材使用時，其制備時須特別注意石墨烯產物的組裝及堆棧的情況(亦即其異方向性)，以達到較佳的導熱效果。?

承前，為了達到具有高方向性的石墨烯產物，一般熟知的作法除了以真空抽濾的方式制作，亦可使用Langmuir-Blodgett法在水面上形成氧化石墨烯的自組裝薄膜。例如，于氯仿與水的界面形成單層的石墨烯膜、正戊烷與水的界間以乙醇形成薄膜的方法或者在水與庚烷的不互溶的界面形成石墨烯薄膜等等。但以上的作法皆有形成薄膜的速度限制、干燥時間過長、無法大面積制作，或是無法發展連續自動化制程的缺點。?

故，如何提供一種石墨烯產物具有方向性、便于量產的石墨烯薄膜制備裝置，已成為重要課題之一。?

實用新型內容

有鑒于上述課題，本實用新型的目的為提供一種石墨烯產物具有高方向性、便于量產的石墨烯薄膜制備裝置。?

為達上述目的，本實用新型可提供一種制備石墨烯薄膜的裝置，包括：槽體、供料單元以及傳輸裝置。?

槽體具有容置空間，且容置空間包括溶液。供料單元則可提供石墨烯溶液。?

石墨烯溶液形成于溶液的表面，且石墨溶液得以于溶液表面形成石墨烯薄膜，傳輸裝置得以將工件至少部分沒入溶液。當工件通過石墨烯薄膜與溶液的界面時，石墨烯薄膜得以附著于工件的表面。?

在一實施例中，還包括干燥單元，設置于傳輸裝置的一側，并得以烘干著附于工件的表面的石墨烯溶液。?

在一實施例中，傳輸裝置為滾輪裝置。?

在一實施例中，石墨烯溶液包括有機溶液，且該有機溶液為正己烷、甲苯、氯仿、四氯氟喃、二甲基甲酰胺、乙醇、丙酮、二甲基亞砜、苯或其組合。?

在一實施例中，溶液包括有機溶劑，且有機溶液為正己烷、甲苯、氯仿、四氯氟喃、二甲基甲酰胺、乙醇、丙酮、二甲基亞砜、苯或其組合。?

在一實施例中，工件為基板、電子裝置殼體或電極結構。?

此外，本實用新型還可提供石墨烯薄膜的結構，其包括多個石墨烯層體，且這些石墨烯層體的各層間距相等，其中這些石墨烯層體是以前述的方法所制成。?

承上所述，本實用新型利用石墨烯溶液在溶液表面形成一石墨烯薄膜，且工件得以通過石墨烯溶液與溶液的界面的方式，使得石墨烯薄膜形成于工件上。且此種制備方式將不局限工件的表面形狀，換言之，可依據需求將石墨烯薄膜形成于電極、或是作為表面防腐蝕處理使用。?

此外，還可通過重復形成石墨烯薄膜，以產生排列方向一致且各層體間隔均勻的石墨烯薄膜，此種結構的石墨烯薄膜除了具優良的導電性以外，還可在各層體間形熱流的通道，形成優良的導熱材。?

附圖說明

圖1為一種本實用新型的制備石墨烯薄膜的裝置其一實施例的立?體示意圖。?

圖2為圖1的實施例的側面示意圖。?

圖3為本實用新型所提供的不同厚度的石墨烯薄膜的光學穿透度與片電阻的關系圖。?

具體實施方式

以下將參照相關附圖，說明依本實用新型較佳實施例的一種制備石墨烯薄膜的裝置，其中相同的組件將以相同的參照符號加以說明。?

請一并參考圖1至圖3，圖1為一種本實用新型的制備石墨烯薄膜的裝置其一實施例的立體示意圖。圖2則為圖1的實施例的側面示意圖。圖3為本實用新型所提供的不同厚度的石墨烯薄膜的光學穿透度與片電阻的關系圖。?

本實用新型可提供一種制備石墨烯薄膜的裝置1，其包括槽體10、供料單元12以及傳輸裝置14。?

以下將先針對各個組件加以說明。?

本實施例的槽體10具有容置空間，且容置空間包括溶液S。且較佳地，本實施例的槽體10可為控溫槽體，得以調整溶液S的操作溫度。?

且溶液S的操作溫度可介于60℃～100℃，此操作溫度范圍將會依據不同的溶液S而有所調整，其溫度須可使得后續供料單元12提供的有機溶劑揮發，避免有機溶劑形成額外的液體界面或者有機溶液溶于溶液中改變溶液的表面張力等等。?