[发明专利]一种用于石墨烯生长的工艺腔

说明书

技术领域

本发明涉及石墨烯薄膜生产技术领域，尤其涉及一种用于石墨烯生长的工艺腔。

背景技术

石墨烯薄膜产业化中，用于石墨烯生长的工艺腔使用一定时间后，催化金属或者碳源的气体容易在工艺腔腔体内凝集形成残留物，残留物易形成颗粒并脱落，污染工艺腔并进一步影响石墨烯薄膜生长质量，所以需要清洗工艺腔的腔体，目前都是采用化学液清洗腔体，清洗间隔周期在15天左右，清洗过程需要耗费2天时间，这种方式严重影响工艺腔产出，如何延长用于石墨烯生长的工艺腔内腔体的清洗间隔周期，对降低生产成本和提升产出，至关重要。

发明内容

本发明主要是解决现有技术中所存在的工艺腔清洗间隔周期短、清洗过程耗时长等技术问题，从而提供一种能够有效延长工艺腔腔体清洗间隔周期并易于清洗的用于石墨烯生长的工艺腔，可有效提高生产效率。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

本发明的一种用于石墨烯生长的工艺腔，用于生产石墨烯薄膜，包括腔体，所述腔体的上端和下端的内壁上均设有一环形安装槽，每个所述环形安装槽中均设有耐高温碳碳材料圆筒。

进一步地，所述腔体为石英管。

进一步地，所述耐高温碳碳材料圆筒内壁上设置有条纹。

进一步地，所述条纹为竖直条纹或者螺旋条纹。

进一步地，所述耐高温碳碳材料圆筒的外径略小于腔体内径6mm～8mm。

进一步地，所述耐高温碳碳材料圆筒的长度为腔体的10%～20%。

进一步地，所述耐高温碳碳材料圆筒的厚度为2mm～3mm。

进一步地，腔体上端的碳碳材料圆筒的上端离腔体上端的距离为10mm～20mm，腔体下端的碳碳材料圆筒的下端离腔体下端的距离为10mm～20mm。

与现有技术相比，本发明的优点在于：由于工艺腔腔体的上端和下端管壁安装了耐高温碳碳材料圆筒，碳碳材料容易吸附催化金属或者碳源的气体在工艺腔腔体内凝集形成的残留物，腔体长时间使用后残留物聚集在耐高温碳碳材料圆筒上，有效避免高温下残留物附着到腔体壁上，避免了其对腔体的污染，当工艺腔使用40天至50天后，拆掉耐高温碳碳材料圆筒，安装新的耐高温碳碳复合材料圆筒，工艺腔便可恢复生产，因此本方面提供的工艺腔具有清洗间隔周期长，清洗过程时间短等优点，同时耐高温碳碳材料圆筒放置于稀酸中浸泡两天，经过清水冲洗后烘干，存放于备用库房，用于下次替换使用，可有效节约成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的用于石墨烯生长的工艺腔的结构示意图。

附图标记说明：腔体1、耐高温碳碳材料圆筒2、环形安装槽3。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

参阅图1所示，本发明提供的一种用于石墨烯生长的工艺腔，用于生产石墨烯薄膜，包括腔体1，腔体1的上端和下端的内壁上均设有一环形安装槽3，每个环形安装槽3中均设有耐高温碳碳材料圆筒2。

本发明的原理为：石墨烯生长过程中，用于石墨烯生长的工艺腔的中间部位温度高达1000℃，两端的温度则比管中间温度略低，此时，催化金属或者碳源的气体容易在工艺腔腔体的前端和后端管壁上的凝集，形成残留物，累计一定时间（大概15天左右）后，残留物会形成颗粒，并脱落，污染工艺腔并进一步影响石墨烯薄膜生长质量。本发明提供的用于石墨烯生长的工艺腔，由于腔体1的上端和下端管壁安装了耐高温碳碳材料圆筒2，碳碳材料容易吸附残留物，腔体1长时间使用后残留物聚集在耐高温碳碳材料圆筒2上，有效避免高温下残留物附着到腔体1壁上，避免了其对腔体的污染，从而可以延长工艺腔的清洗间隔周期，当工艺腔使用40天至50天后，拆掉耐高温碳碳材料圆筒2，腔体升温至800度，通氧气1 L/min, 持续1小时清理工艺腔，安装新的耐高温碳碳材料圆筒2，工艺腔便可以恢复生产，因此本发明提供的用于石墨烯生长的工艺腔具有清洗间隔周期长，清洗过程时间短等优点。

在本实施例中，所述腔体1为石英管，制作方便。