[發明專利]一種用于制備石墨烯的智能型基片濕法腐蝕處理裝置

在審

• 申請號: 201810182263.7
• 申請日: 2018-03-06
• 公開（公告）號: CN108286048A
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發明（設計）人: 王海濤
• 申請（專利權）人: 德化利鑫新材料科技有限公司
• 主分類號: C23F1/08
• 分類號: C23F1/08;C23G3/00
• 代理公司: 深圳市漢唐知識產權代理有限公司 44399
• 代理人: 彭益宏

本發明涉及一種用于制備石墨烯的智能型基片濕法腐蝕處理裝置，包括底座、供液機構、清洗盒、密封板、夾持機構、噴頭、移動機構、控制器和排氣機構，移動機構包括第一電機、緩沖塊、第一驅動軸、滑塊、固定桿和擺動組件，排氣機構包括入氣管、處理盒、加料管、加料盒和排氣管，加料盒內設有加料組件，供液機構包括支柱、供液盒、第一水管、第二水管、第三水管和水泵，該用于制備石墨烯的智能型基片濕法腐蝕處理裝置通過移動機構帶動噴頭移動對基片的各處進行沖刷清洗，去除基片表面的雜質，使氣相反應沉積時石墨烯均勻分布在基片表面，不僅如此，通過排氣機構吸收清洗產生的二氧化氮，防止廢氣危害操作人員，進一步提高了設備的實用性。

技術領域

本發明涉及新材料生產設備領域，特別涉及一種用于制備石墨烯的智能型基片濕法腐蝕處理裝置。

背景技術

石墨烯是一種由碳原子以特定方式形成的蜂窩平面薄膜，是一種只有一個原子層厚度的準二維材料，所以又叫做單原子層石墨。目前石墨烯常見的粉體生產方法為機械玻璃法、氧化還原法、碳化硅外延生長法等，薄膜生產方法為化學氣相沉積法(CVD)，其中CVD法可以制備出高質量大面積的石墨烯，滿足規模化制備高質量石墨烯的要求。

CVD法在制備石墨烯時，通常以銅為基片，在反應設備通入含碳氣體，如：碳氫化合物，碳在高溫下分解成碳原子沉積在銅的表面，形石墨烯，通過輕微的化學刻蝕，使石墨烯薄膜和銅分離得到石墨烯薄膜。但是，由于銅的表面往往含有很多雜質，雜質影響了石墨烯在銅片表面的分布，導致制得的石墨烯不連續或者是很多層，而且不同批次銅表面性質不同，使得石墨烯的制備具有不可重復性，從而導致難以制得大尺寸的分布均勻的石墨烯薄膜。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：為了克服現有技術的不足，提供一種用于制備石墨烯的智能型基片濕法腐蝕處理裝置。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種用于制備石墨烯的智能型基片濕法腐蝕處理裝置，包括底座、供液機構、清洗盒、密封板、夾持機構、噴頭、移動機構、控制器和排氣機構，所述供液機構、清洗盒和排氣機構依次設置在底座的上方，所述控制器固定在底座的上方，所述控制器內設有PLC，所述密封板位于清洗盒的上方，所述移動機構和夾持機構均設置在密封板的下方，所述移動機構與噴頭傳動連接，所述噴頭與供液機構連接；

所述移動機構包括第一電機、緩沖塊、第一驅動軸、滑塊、固定桿和擺動組件，所述第一電機和固定桿均固定在密封板的下方，所述固定桿位于第一電機的遠離夾持機構的一側，所述第一電機與PLC電連接，所述第一電機與第一驅動軸的頂端傳動連接，所述緩沖塊位于第一驅動軸的底端，所述緩沖塊與固定桿固定連接，所述滑塊套設在第一驅動軸和固定桿上，所述滑塊的與第一驅動軸的連接處設有與第一驅動軸匹配的螺紋，所述擺動組件位于滑塊的靠近夾持機構的一側；

所述排氣機構包括入氣管、處理盒、加料管、加料盒和排氣管，所述處理盒固定在底座的上方，所述入氣管的一端與清洗盒連通，所述入氣管的另一端位于處理盒內的底部，所述排氣管位于處理盒的遠離入氣管的一側，所述加料盒通過加料管固定在處理盒的上方，所述加料盒通過加料管與處理盒連通，所述加料盒的上方設有蓋板，所述加料盒內設有加料組件。

作為優選，為了給噴頭提供濃硝酸溶液，所述供液機構包括支柱、供液盒、第一水管、第二水管、第三水管和水泵，所述供液盒通過支柱固定在底座的上方，所述供液盒的頂端設有注液管，所述供液盒的底端設有排水管，所述排水管上設有排水閥，所述供液盒的底端通過第一水管與噴頭連通，所述水泵固定在密封板的上方，所述水泵與PLC電連接，所述水泵通過第三水管與供液盒連通，所述第二水管的頂端與水泵連通，所述第二水管的底端位于清洗盒內的底部。

作為優選，為了便于檢測濃硝酸溶液以及處理盒內反應液的PH，所述供液盒的底部設有第一PH計，所述處理盒內的底部設有第二PH計，所述第一PH計和第二PH計均與PLC電連接。