[實用新型]石墨烯印刷設備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721566117.1
• 申請日: 2017-11-21
• 公開（公告）號: CN207738841U
• 公開（公告）日: 2018-08-17
• 發(fā)明（設計）人: 汪玉冬;金明江;應仁龍
• 申請（專利權）人: 杭州龍燦液態(tài)金屬科技有限公司
• 主分類號: C23C16/26
• 分類號: C23C16/26;C23C16/44;C23C16/04
• 代理公司: 杭州凱知專利代理事務所(普通合伙) 33267
• 代理人: 邵志

本實用新型涉及石墨烯技術領域，尤其涉及一種用于石墨烯印刷設備。本實用新型的目的是通過如下技術方案來完成的，石墨烯印刷設備，包括：腔體，設有加熱裝置；基板，放置于腔體內部，用于承載磁性粉體和石墨烯生長催化劑的混合體；磁極，用于控制所述混合體移動；磁性粉體料口，其出料口朝向基板，用于向基板上的石墨烯生長催化劑添加磁性粉體。該種設備結構簡單，成本低，整個實現(xiàn)過程簡單方便。

技術領域

本實用新型涉及石墨烯技術領域，尤其涉及一種用于石墨烯印刷設備。

背景技術

石墨烯是目前發(fā)現(xiàn)的最薄、強度最大、導電導熱性能最強的一種二維納米材料，受到科學界和產(chǎn)業(yè)界的熱切關注。石墨烯幾乎完全透明的，同時又非常致密，非常適合作為透明電子產(chǎn)品的原料，如透明的觸摸顯示屏、發(fā)光板和太陽能電池板。

石墨烯的制備技術主要包括微機械剝離、外延生長、化學氣象沉積CVD法和氧化石墨還原等方法。其中，通過化學氣象沉積CVD技術制備石墨烯的方法獲得的石墨烯質量優(yōu)異，特別適合于微電子器件等應用領域，被認為是最具潛力的有望用于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)的技術方式。三星公司使用這種方法獲得了對角長度為30英寸的單層石墨烯，顯示出這種方法作為產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)方法的巨大潛力。韓國成均館大學和三星公司的研究人員已經(jīng)制造出由多層石墨烯和聚酯片基底組成的透明可彎曲顯示屏。

但是，石墨烯連續(xù)化圖案(印刷)制造仍然需要進一步研究，如何實現(xiàn)工藝簡單低成本和環(huán)境要求制造，是目前亟待解決的技術難題。

發(fā)明內容

本實用新型的目的在于克服上述存在的問題，提供一種石墨烯印刷設備。

本實用新型的目的是通過如下技術方案來完成的，

石墨烯印刷設備，包括：

腔體，設有加熱裝置；

基板，放置于腔體內部，用于承載磁性粉體和石墨烯生長催化劑的混合體；

磁極，用于控制所述混合體移動；

磁性粉體料口，其出料口朝向基板，用于向基板上的石墨烯生長催化劑添加磁性粉體。

作為優(yōu)選，所述印刷設備還包括與磁極相連、能夠根據(jù)預先設計圖案控制磁極運動軌跡和速度的磁極運動控制裝置。

作為優(yōu)選，所述印刷設備還包括設置于腔體上的進氣口和出氣口；其中進氣口用于向腔內通入碳氫化合物氣體(作為碳源)、惰性氣體和氫氣(確保獲得優(yōu)質的石墨烯，同時避免氧化)的混合氣體；出氣口用于抽真空。

作為優(yōu)選，所述基板采用氧化硅制成。

作為優(yōu)選，所述磁極與所述混合體之間的距離為0.5～3cm。

作為優(yōu)選，所述磁性粉體為鐵粉、鎳粉、鈷粉、釹鐵硼粉中的一種或幾種，粉體粒徑為0.5～200微米。

作為優(yōu)選，所述混合體移動速率為0.1～0.5mm/分鐘。

作為優(yōu)選，在所述基板上形成的石墨烯印刷圖案的寬度為0.5～1.5mm，厚度為1～3原子層。

作為優(yōu)選，所述磁極的運動矢量方向與基板平行。

本實用新型與現(xiàn)有技術相比有如下優(yōu)點和效果：1、利用磁極與石墨烯生長催化劑、磁粉之間的磁力，控制石墨烯生長催化劑和磁性粉體混合體在器件表面運動，實現(xiàn)石墨烯印刷，石墨烯分布均勻，質量高，厚度1-3原子層，且微觀結構完整，晶體缺陷密度很低；同時石墨烯圖案與磁極運動軌跡一致。2、結構簡單，成本低，整個實現(xiàn)過程簡單方便，且對于硬件要求低。

附圖說明

圖1是本實用新型石墨烯印刷設備結構示意圖。

具體實施方式