[發明專利]一種電沖擊法生產石墨烯的裝置及方法

有效

• 申請號: 202011556101.9
• 申請日: 2020-12-24
• 公開（公告）號: CN112678808B
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發明（設計）人: 陳云;賀梓霖;丁樹權;吳然皓;侯勝禹;龍俊宇;陳桪;陳新;高健
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: C01B32/184
• 分類號: C01B32/184
• 代理公司: 佛山市禾才知識產權代理有限公司 44379
• 代理人: 曹振;羅凱欣

1.一種電沖擊法生產石墨烯的裝置，其特征在于，包括快速放電單元和反應室，所述快速放電單元與所述反應室電連接；

所述快速放電單元包括高壓電源電路、變壓電路、保護電路、脈沖發生電路和低壓電源電路；

所述高壓電源電路的輸出端與所述變壓電路的初級繞組電連接，所述變壓電路的次級繞組與所述反應室電連接；

所述保護電路與所述變壓電路的次級繞組電連接；

所述脈沖發生電路的一端與所述保護電路電連接，所述脈沖發生電路的另一端與所述變壓電路的初級繞組電連接；

所述脈沖發生電路和所述保護電路電連接的一端與所述低壓電源電路的輸出端電連接；

所述反應室包括殼體和極板組件，所述極板組件設置在所述殼體內，所述極板組件與所述變壓電路的次級繞組電連接。

2.根據權利要求1所述的一種電沖擊法生產石墨烯的裝置，其特征在于，所述高壓電源電路包括高壓電源和第一二極管，所述高壓電源的輸出端與所述第一二極管的正極端電連接，所述第一二極管的負極端與所述變壓電路的初級繞組電連接。

3.根據權利要求2所述的一種電沖擊法生產石墨烯的裝置，其特征在于，所述變壓電路包括變壓器和第一電容，所述變壓器的初級繞組的一端與所述第一二極管的負極端電連接，所述變壓器的初級繞組的另一端與所述第一電容的一端電連接，所述第一電容的另一端接地。

4.根據權利要求2所述的一種電沖擊法生產石墨烯的裝置，其特征在于，所述脈沖發生電路包括脈沖發生器、第一電子開關、第二電子開關、節點、第二二極管和可調電阻；

所述脈沖發生器的輸出端分別與所述第一電子開關的控制端和所述第二電子開關的控制端電連接；

所述第一電子開關的一端接地，所述第一電子開關的另一端與所述第一二極管的負極端電連接；

所述第二電子開關的一端接地，所述第二電子開關的另一端與所述可調電阻的一端電連接，所述可調電阻的另一端與所述第二二極管的負極端電連接，所述第二二極管的正極端與所述保護電路電連接。

5.根據權利要求4所述的一種電沖擊法生產石墨烯的裝置，其特征在于，所述保護電路包括第二電容、第三二極管和第三電容，所述第三二極管的正極端接地，所述第三二極管的負極端與所述變壓電路的次級繞組的一端電連接，所述第二電容的一端與所述第三二極管的負極端電連接，所述第二電容的另一端與所述第二二極管的正極端電連接，所述第二電容的另一端與所述低壓電源電路的輸出端電連接；

所述第三電容的一端接地，所述第三電容的另一端與所述第三二極管的負極端電連接。

6.根據權利要求4所述的一種電沖擊法生產石墨烯的裝置，其特征在于，所述脈沖發生電路還包括第五二極管，所述第五二極管的一端接地，所述第五二極管的另一端與所述第一二極管的負極端電連接；

所述脈沖發生電路還包括第六二極管，所述第六二極管的兩端并聯在所述第二電子開關的兩端。

7.根據權利要求5所述的一種電沖擊法生產石墨烯的裝置，其特征在于，所述低壓電源電路包括低壓電源和第四二極管，所述低壓電源的輸出端與所述第四二極管的正極端電連接，所述第四二極管的負極端與所述第二電容的另一端電連接。

8.根據權利要求1所述的一種電沖擊法生產石墨烯的裝置，其特征在于，所述殼體包括上蓋、外壁、下蓋和連接合頁；

所述連接合頁設置有多個，所述上蓋通過連接合頁與外壁鉸接，所述下蓋通過連接合頁與外壁鉸接；所述上蓋、所述外壁和所述下蓋均為透明材質。

9.根據權利要求8所述的一種電沖擊法生產石墨烯的裝置，其特征在于，所述上蓋設置有多個長槽，所述極板組件包括多個輸入極板和多個接地極板，各個極板均穿過對應的長槽內，并設置在殼體內，所述輸入極板和所述接地極板交替設置；各個極板之間的間距為4-6mm，各個極板的電極面積大于50cm²，各個極板的厚度大于3mm；各個極板與對應的長槽之間設置有排氣間隙。