[发明专利]一种微纳尺度粉体保护层包裹装置和方法

权利要求书

1.一种微纳尺度粉体保护层包裹装置，其特征在于：包括真空系统、反应腔体系统、前驱体脉冲系统、加热系统、载气输送系统、控制系统，前驱体脉冲系统连接反应腔体系统，反应腔体系统连接真空系统，在前驱体脉冲系统与反应腔体系统的连接通路上连接有载气输送系统，加热系统包括设置在前述系统装置上的加热装置。

2.如权利要求1所述的一种微纳尺度粉体保护层包裹装置，其特征在于：前驱体脉冲系统包括多条并联支路，分别提供两种以上不同前驱体源料，其主要部件包括脉冲执行器、和源料存储钢瓶，在脉冲执行器与源料存储钢瓶之间配置手动密封阀。

3.如权利要求2所述的一种微纳尺度粉体保护层包裹装置，其特征在于：脉冲执行器为最小开启时间可达10ms的常闭阀门，多个脉冲执行器交替开启，源料存储钢瓶内的前驱体源料交替进入反应腔体系统内部。

4.如权利要求3所述的一种微纳尺度粉体保护层包裹装置，其特征在于：前驱体源料为具有较高饱和蒸汽压的液态源或者固态源的任意一种。

5.如权利要求1所述的一种微纳尺度粉体保护层包裹装置，其特征在于：反应腔体系统为内外两腔体设计，外部腔体由上下铰接的两部分组成，上部为可绕铰链开合的盖，盖上安装有把手，外部腔体两侧分别设置有进气口和出气口，进气口连接前驱体脉冲系统和载气输送系统，出气口连接真空系统，外部腔体内部设置有红外加热器；内部腔体为粉末反应装置，内部均匀分布有沿轴向的长条状混合器，两底面为不锈钢网，其中一个底面为可拆卸底面，两底面外侧设置有转轴，延伸至外部腔体外，与驱动装置连接。

6.如权利要求5所述的一种微纳尺度粉体保护层包裹装置，其特征在于：反应腔体系统的内外两腔体可优选的为两层圆柱体设计。

7.如权利要求1所述一种微纳尺度粉体保护层包裹装置，其特征在于：加热系统为反应腔体系统、管路、源料存储钢瓶以及脉冲执行器进行加热。

8.如权利要求1所述一种微纳尺度粉体保护层包裹装置，其特征在于：控制系统用于控制真空系统的开启与关闭、源料脉冲的时间以及清扫时间、循环次数及温度控制的设置。

9.一种微纳尺度粉体保护层包裹方法，其特征在于：在一定温度下，采用ALD技术在真空反应腔体内对微纳尺度的粉体进行保护层包裹，反应腔体为内外两腔体，盛装粉体的内腔体在端面具有微米级孔，通过脉冲执行器使得前驱体源料通过载气交替进入反应腔体系统，并利用载气清扫多余的前驱体源料及反应副产物，从而得到所需的具有保护层包裹的微纳尺度粉体。

10.如权利要求9所述的一种微纳尺度粉体保护层包裹方法，其特征在于：反应腔体系统的温度为室温至300℃。