[發(fā)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

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810182263.7
• 申請(qǐng)日: 2018-03-06
• 公開（公告）號(hào): CN108286048A
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王海濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 德化利鑫新材料科技有限公司
• 主分類號(hào): C23F1/08
• 分類號(hào): C23F1/08;C23G3/00
• 代理公司: 深圳市漢唐知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44399
• 代理人: 彭益宏

本發(fā)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(jī)構(gòu)、清洗盒、密封板、夾持機(jī)構(gòu)、噴頭、移動(dòng)機(jī)構(gòu)、控制器和排氣機(jī)構(gòu)，移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一電機(jī)、緩沖塊、第一驅(qū)動(dòng)軸、滑塊、固定桿和擺動(dòng)組件，排氣機(jī)構(gòu)包括入氣管、處理盒、加料管、加料盒和排氣管，加料盒內(nèi)設(shè)有加料組件，供液機(jī)構(gòu)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(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)噴頭移動(dòng)對(duì)基片的各處進(jìn)行沖刷清洗，去除基片表面的雜質(zhì)，使氣相反應(yīng)沉積時(shí)石墨烯均勻分布在基片表面，不僅如此，通過排氣機(jī)構(gòu)吸收清洗產(chǎn)生的二氧化氮，防止廢氣危害操作人員，進(jìn)一步提高了設(shè)備的實(shí)用性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及新材料生產(chǎn)設(shè)備領(lǐng)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(shù)

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(gè)原子層厚度的準(zhǔn)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(chǎn)方法為機(jī)械玻璃法、氧化還原法、碳化硅外延生長法等，薄膜生產(chǎn)方法為化學(xué)氣相沉積法(CVD)，其中CVD法可以制備出高質(zhì)量大面積的石墨烯，滿足規(guī)模化制備高質(zhì)量石墨烯的要求。

CVD法在制備石墨烯時(shí)，通常以銅為基片，在反應(yīng)設(shè)備通入含碳?xì)怏w，如：碳?xì)浠衔铮荚诟邷叵路纸獬商荚映练e在銅的表面，形石墨烯，通過輕微的化學(xué)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(zhì)，雜質(zhì)影響了石墨烯在銅片表面的分布，導(dǎo)致制得的石墨烯不連續(xù)或者是很多層，而且不同批次銅表面性質(zhì)不同，使得石墨烯的制備具有不可重復(fù)性，從而導(dǎo)致難以制得大尺寸的分布均勻的石墨烯薄膜。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：為了克服現(xiàn)有技術(shù)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(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)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(jī)構(gòu)、清洗盒、密封板、夾持機(jī)構(gòu)、噴頭、移動(dòng)機(jī)構(gòu)、控制器和排氣機(jī)構(gòu)，所述供液機(jī)構(gòu)、清洗盒和排氣機(jī)構(gòu)依次設(shè)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(nèi)設(shè)有PLC，所述密封板位于清洗盒的上方，所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)和夾持機(jī)構(gòu)均設(shè)置在密封板的下方，所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)與噴頭傳動(dòng)連接，所述噴頭與供液機(jī)構(gòu)連接；

所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一電機(jī)、緩沖塊、第一驅(qū)動(dòng)軸、滑塊、固定桿和擺動(dòng)組件，所述第一電機(jī)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(jī)的遠(yuǎn)離夾持機(jī)構(gòu)的一側(cè)，所述第一電機(jī)與PLC電連接，所述第一電機(jī)與第一驅(qū)動(dòng)軸的頂端傳動(dòng)連接，所述緩沖塊位于第一驅(qū)動(dòng)軸的底端，所述緩沖塊與固定桿固定連接，所述滑塊套設(shè)在第一驅(qū)動(dòng)軸和固定桿上，所述滑塊的與第一驅(qū)動(dòng)軸的連接處設(shè)有與第一驅(qū)動(dòng)軸匹配的螺紋，所述擺動(dòng)組件位于滑塊的靠近夾持機(jī)構(gòu)的一側(cè)；

所述排氣機(jī)構(gòu)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(nèi)的底部，所述排氣管位于處理盒的遠(yuǎn)離入氣管的一側(cè)，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(shè)有蓋板，所述加料盒內(nèi)設(shè)有加料組件。

作為優(yōu)選，為了給噴頭提供濃硝酸溶液，所述供液機(jī)構(gòu)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(shè)有注液管，所述供液盒的底端設(shè)有排水管，所述排水管上設(shè)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(nèi)的底部。

作為優(yōu)選，為了便于檢測(cè)濃硝酸溶液以及處理盒內(nèi)反應(yīng)液的PH，所述供液盒的底部設(shè)有第一PH計(jì)，所述處理盒內(nèi)的底部設(shè)有第二PH計(jì)，所述第一PH計(jì)和第二PH計(jì)均與PLC電連接。