[發(fā)明專利]一種石墨烯制備系統(tǒng)在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201810532879.2 | 申請(qǐng)日: | 2018-05-29 |
| 公開(公告)號(hào): | CN108467032A | 公開(公告)日: | 2018-08-31 |
| 發(fā)明(設(shè)計(jì))人: | 李訓(xùn)祺;許俊杰 | 申請(qǐng)(專利權(quán))人: | 李訓(xùn)祺 |
| 主分類號(hào): | C01B32/192 | 分類號(hào): | C01B32/192 |
| 代理公司: | 暫無信息 | 代理人: | 暫無信息 |
| 地址: | 210007 江蘇省南京*** | 國省代碼: | 江蘇;32 |
| 權(quán)利要求書: | 查看更多 | 說明書: | 查看更多 |
| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 腔體 放置架 石墨烯 氧化石墨顆粒 震蕩單元 微波發(fā)生器 抽風(fēng)機(jī) 進(jìn)料漏斗 支撐彈簧 制備系統(tǒng) 反應(yīng)腔 下端 制備 震顫 微波輻照 出料口 上端 內(nèi)壁 吸出 還原 微波 支撐 制造 | ||
本發(fā)明屬于石墨烯制備制造技術(shù)領(lǐng)域,具體的說是一種石墨烯制備系統(tǒng),包括腔體、進(jìn)料漏斗、微波發(fā)生器、放置架、支撐彈簧、震蕩單元和抽風(fēng)機(jī),腔體的內(nèi)部為反應(yīng)腔,腔體的下端設(shè)置有出料口;進(jìn)料漏斗位于腔體的上端,微波發(fā)生器位于腔體的內(nèi)壁上,微波發(fā)生器用于對(duì)氧化石墨顆粒進(jìn)行微波幅照;支撐彈簧用于支撐放置架;放置架位于腔體的中部,放置架用于放置氧化石墨顆粒;震蕩單元位于放置架的下端,震蕩單元用于使放置架上的氧化石墨顆粒產(chǎn)生震顫;抽風(fēng)機(jī)位于腔體的底部,抽風(fēng)機(jī)用于將反應(yīng)腔內(nèi)的石墨烯吸出以及為為震蕩單元震顫提供動(dòng)力;本發(fā)明可使氧化石墨顆粒快速被微波輻照并還原為石墨烯,制備速度快、質(zhì)量高。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于石墨烯制備制造技術(shù)領(lǐng)域,具體的說是一種石墨烯制備系統(tǒng)。
背景技術(shù)
石墨烯的制備工藝有:機(jī)械剝離法、化學(xué)氣相沉積法、外延晶體生長(zhǎng)法、氧化還原法等。傳統(tǒng)的氧化還原法采用的化學(xué)還原劑(如水合肼)具有非常大的毒性,使用不安全,同時(shí)傳統(tǒng)的氧化還原法需要高溫加熱,溫度需要達(dá)到1000℃以上的高溫下進(jìn)行,增加了整個(gè)過程的能耗;因此,有許多企業(yè)都積極研發(fā)更為先進(jìn)的石墨烯生產(chǎn)設(shè)備,來降低成產(chǎn)成本,使石墨烯生產(chǎn)更加安全。
現(xiàn)有技術(shù)中也出現(xiàn)了一些石墨烯生產(chǎn)設(shè)備的技術(shù)方案,如申請(qǐng)?zhí)枮镃N201710952978的一項(xiàng)中國專利公開了一種石墨烯生產(chǎn)設(shè)備,包括“包括微波腔體、微波發(fā)射器、振動(dòng)塊、支撐板、放置皿、彈簧、進(jìn)料斗和成品收集瓶,所述微波腔體頂端左側(cè)設(shè)有進(jìn)料斗,所述進(jìn)料斗貫穿微波腔體上壁,且所述進(jìn)料斗內(nèi)還設(shè)有封口塞,所述進(jìn)料斗出口下方設(shè)有放置皿,所述放置皿下方設(shè)有振動(dòng)塊,所述振動(dòng)塊上表面開有兩對(duì)稱的長(zhǎng)槽”;該技術(shù)方案在中產(chǎn)生的石墨烯易于集聚在一起,而石墨烯集聚在一起,再被升溫和微波輻照容易產(chǎn)生焦糊或燃燒,存在安全隱患;同時(shí)該方案通過成品收集瓶收集石墨烯,收集效率低,不利于提高石墨烯的制備效率。
鑒于此,本發(fā)明所述的一種石墨烯制備系統(tǒng),本發(fā)明通過設(shè)置進(jìn)料漏斗、微波發(fā)生器、放置架、支撐彈簧、震蕩單元和抽風(fēng)機(jī)的相互配合工作;將石墨烯分散在多個(gè)區(qū)域,使石墨烯不易過多聚集而被燃著,使石墨烯制備更為安全;同時(shí),本發(fā)明可快速對(duì)剝離的石墨烯進(jìn)行收集,提高了石墨烯制備的效率。
發(fā)明內(nèi)容
為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提出了一種石墨烯制備系統(tǒng),本發(fā)明主要用于石墨烯的制備。本發(fā)明通過進(jìn)料漏斗、微波發(fā)生器、放置架、支撐彈簧、震蕩單元和抽風(fēng)機(jī)的相互配合工作;可使氧化石墨顆粒快速均勻的被微波輻照,并還原為粉末狀的石墨烯,制備速度快,幾分鐘即可完成,同時(shí),本發(fā)明制備出的石墨烯可快速及時(shí)被收集,避免了被剝離的石墨烯繼續(xù)升溫而變形和翹曲,提高了石墨烯制備的效率和石墨烯制備的質(zhì)量。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:本發(fā)明所述的一種石墨烯制備系統(tǒng),包括腔體、進(jìn)料漏斗、微波發(fā)生器、放置架、支撐彈簧、震蕩單元和抽風(fēng)機(jī),所述腔體的內(nèi)部為反應(yīng)腔,腔體的下端設(shè)置有出料口;所述進(jìn)料漏斗位于腔體的上端,進(jìn)料漏斗與腔體相連,進(jìn)料漏斗為石墨顆粒進(jìn)入反應(yīng)腔的入口;所述微波發(fā)生器位于腔體的內(nèi)壁上,微波發(fā)生器用于對(duì)氧化石墨顆粒進(jìn)行微波輻照;所述支撐彈簧位于腔體的下部,支撐彈簧用于支撐放置架;所述放置架位于腔體的中部,放置架上開設(shè)有供石墨烯漏下的漏孔,放置架用于放置氧化石墨顆粒;所述震蕩單元位于放置架的下端,震蕩單元用于使放置架上的氧化石墨顆粒產(chǎn)生震顫;所述抽風(fēng)機(jī)位于腔體的底部,抽風(fēng)機(jī)用于將反應(yīng)腔內(nèi)的石墨烯吸出,同時(shí),抽風(fēng)機(jī)為震蕩單元震顫提供動(dòng)力。
所述進(jìn)料漏斗包括滾動(dòng)體和漏斗,所述滾動(dòng)體中間凹空,滾動(dòng)體與腔體滾動(dòng)連接;所述漏斗位于滾動(dòng)體的中間凹空處,漏斗與滾動(dòng)體固定為一體,且漏斗的內(nèi)壁上設(shè)置有螺旋槽口;所述螺旋槽口位于漏斗下端面的邊緣處。工作時(shí),將氧化石墨顆粒從進(jìn)料漏斗中投入,在投料過程中,氧化石墨顆粒會(huì)對(duì)漏斗施加向下的力使漏斗上表面受力不均,因滾動(dòng)體與腔體為滾動(dòng)連接,漏斗將力傳給滾動(dòng)體,滾動(dòng)體在腔體上各向擺動(dòng),從而使得漏斗跟隨滾動(dòng)體四處擺動(dòng),使得氧化石墨顆粒在落到放置架上時(shí)較為均勻,有利于氧化石墨顆粒可以充分均勻的接受微波輻照,氧化還原速度增快,提高了石墨烯的生產(chǎn)速度。
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