[发明专利]一种用于制备石墨烯电容的系统

说明书

【技术领域】

本发明属于碳材料技术领域，具体是涉及一种用于制备石墨烯电容的系统。

【背景技术】

石墨烯由于其独特的结构和光电性质使其成为碳材料、纳米技术、凝聚态物理和功能材料等领域的研究热点。石墨烯作为目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料，石墨烯被称为“黑金”，是“新材料之王”，其理论比表面积高达2630m2/g，可用于效应晶体管、电极材料、复合材料、液晶显示材料、传感器等。

石墨烯狭义上指单层石墨，厚度为0.335nm，仅有一层碳原子，但实际上10层以内的石墨结构也可称作石墨烯。而10层以上的则被称为石墨薄膜。石墨烯的每个碳原子均为sp2杂化，并贡献剩余一个杂化，并贡献剩余一个p轨道电子形成π键，π电子可以自由移动，赋予石墨烯优异的导性。由于原间作用力非常强，在常温下，即使周围碳原子发生碰撞，石墨烯中的电子受到的干扰也很小。在传输时不易发生散射，约为硅中电子迁移率的140倍。其电导率可达106s/m，是常温下导电性最佳的材料，可应用到各种电子元器件的制造。

石墨烯电容，利用锂离子在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性，开发出的一种新能源电容，能实现大容量的储存和大功率的传输。但是，现有的石墨烯电容对制备条件及环境要求较高，量产难度大、成本高。

【发明内容】

针对现有技术中的上述技术问题，本发明提供了一种用于制备石墨烯电容的系统，实现多个单体石墨烯电容的制造，也可实现多规格多型号的单体石墨烯电容的制造，结构合理，灵活可控，制造简单快捷。

为了解决上述存在的技术问题，本发明采用下述技术方案：

一种用于制备石墨烯电容的系统，其包括有机架、设于机架上的输送平台、沿输送平台的行径路线依次设置于输送平台上的至少一个工作区域，以及设于机架上与每个工作区域对应设置的至少一个单体石墨烯电容制造设备；所述的单体石墨烯电容制造设备包括有设于机架上的可寻址位移装置，以及由位移装置控制可移动至输送平台上对应工作区域中任意位置的干燥装置、氧化石墨烯溶液涂覆装置、介电隔膜材料涂覆装置、正极材料涂覆装置、高能射线照射装置照射装置、清洗装置。

在进一步的改进方案中，还包括有上膜设备，所述的上膜设备包括有设于机架一侧的用于放置电极基料卷的滚筒架，以及设于输送平台的始端的送膜辊。

在进一步的改进方案中，还包括有卷膜设备，所述的卷膜设备为卷膜器，其设置于输送平台的终端。

在进一步的改进方案中，所述的位移装置包括有控制机构，以及与控制机构连接由控制机构控制移动的移动台架；所述的移动台架包括有设于机架上可沿输送平台的一端和另一端之间的行程内来回运动的纵向运动架，以及设于纵向运动架上可垂直于纵向运动架的行径路线作往复运动的平伸架台。

在进一步的改进方案中，所述的高能射线照射装置为激光发射器，其设置于平伸架台上。

在进一步的改进方案中，所述的高能射线照射装置为激光扫描器，其设置于平伸架台上，包括有激光发射器、X-Y光学扫描头和光学反射镜片。

在进一步的改进方案中，所述的氧化石墨烯溶液涂覆装置包括有用于储存氧化石墨烯溶液的第一容器和氧化石墨烯溶液喷头，所述的第一容器和氧化石墨烯溶液喷头之间通过管道连接，所述的氧化石墨烯溶液喷头设于平伸架台上；所述的介电隔膜材料涂覆装置包括有用于储存介电隔膜材料的第二容器和介电隔膜材料喷头，所述的第二容器和介电隔膜材料喷头之间通过管道连接，所述的介电隔膜材料喷头设于平伸架台上；所述的正极材料涂覆装置包括有用于储存正极材料的第三容器和正极材料喷头，所述的第三容器和正极材料喷头之间通过管道连接，所述的正极材料喷头设于平伸架台上；所述的清洗装置包括有用于储存清洗溶剂的第四容器和清洗喷头，所述的第四容器和清洗喷头之间通过管道连接，所述的清洗喷头设于平伸架台上。

在进一步的改进方案中，还包括有设置于输送平台终端的检测设备，所述的检测设备位于卷膜设备的前一工位，其包括有检测探知装置和激光放射销毁装置，所述的检测探知装置为探头，所述的激光放射销毁装置为激光发射器。