[实用新型]一种石墨烯制备用成型装置

说明书

本实用新型公开了一种石墨烯制备用成型装置，包括固定壳体、支撑架、固定架，所述固定壳体内部设置有所述支撑架，所述支撑架之间设置有所述固定架，所述支撑架远离所述固定架一侧设置有加热板，所述固定架后部设置有换热弯管，所述固定架上方设置有控制器，所述固定架下方设置有固定网罩，所述固定网罩内部设置有干燥包，所述固定网罩一侧设置有湿度传感器，所述固定网罩另一侧设置有第三电磁阀。有益效果在于：本实用新型操作简单，使用方便、灵活，不仅提高了加热、降温过程的控制精度，还能提高制备过程保护气体通断的控制精度，有效提高了石墨烯的加工质量。

技术领域

本实用新型涉及石墨烯制备领域，特别是涉及一种石墨烯制备用成型装置。

背景技术

石墨烯是碳原子紧密堆积成单层二维蜂窝状晶格结构的一种新材料，它具有卓越的物理化学性能，在太阳能电池、超级电容器、光子传感器、体管、触摸屏及聚合物复合材料等领域有着巨大的应用前景。

当前，石墨烯的制备方法主要分为两种：化学方法和机械剥离法。一般的石墨烯制备设在使用时，需要一直不停的输入保护气体，这样会造成一定的资源浪费，同时还具有操作复杂、控制精度低、重复性差的缺点。

实用新型内容

为了克服上述问题，本实用新型的目的在于，提供一种石墨烯制备用成型装置，其优点是操作简单，使用方便、灵活，有效提高了石墨烯的加工质量。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

一种石墨烯制备用成型装置，包括固定壳体、支撑架、固定架，所述固定壳体内部设置有所述支撑架，所述支撑架之间设置有所述固定架，所述支撑架远离所述固定架一侧设置有加热板，所述固定架后部设置有换热弯管，所述固定架上方设置有控制器，所述控制器型号为KY02S，所述固定架下方设置有固定网罩，所述固定网罩内部设置有干燥包，所述固定网罩一侧设置有湿度传感器，所述湿度传感器型号为EYHS78D06，所述固定网罩另一侧设置有第三电磁阀，所述第三电磁阀远离所述固定网罩一侧设置有出气管，所述第三电磁阀上方设置有第一电磁阀，所述第一电磁阀远离所述支撑架一侧设置有保护气体进气管，所述湿度传感器上方设置有温度传感器，所述温度传感器型号为TSEV01，所述固定壳体内侧设置有气体传感器，所述气体传感器型号为QS-01，所述固定壳体远离所述保护气体进气管一侧设置有碳源进气管，所述碳源进气管靠近所述固定壳体一端设置有第二电磁阀，所述固定壳体上方设置有第四电磁阀，所述固定壳体前部设置有密封箱门，所述密封箱门侧面设置有触摸屏，所述触摸屏、所述湿度传感器、所述温度传感器、所述气体传感器、所述第一电磁阀、所述第二电磁阀、所述第三电磁阀、所述第四电磁阀和所述加热板与所述控制器电连接。

如此设置，通过所述温度传感器检测制备过程的温度变化，通过所述气体传感器检测制备过程中保护气体的浓度变化，便于提高制备过程的控制精度，保证了石墨烯的制备质量。

上述结构中，打开所述密封箱门将基板放在所述固定架上，基板放好后关闭所述密封箱门，通过所述触摸屏使设备开始工作，所述第一电磁阀和所述第三电磁阀打开，通过所述保护气体进气管向所述固定壳体内输入保护气体，当所述气体传感器检测到的气体浓度值与保护气体浓度设定值相同时，所述第一电磁阀和所述第三电磁阀关闭，所述加热板开始进行加热工作，所述控制器根据所述温度传感器的检测数据控制所述加热板的工作，所述固定壳体内的温度稳定在设定高温上，然后所述第二电磁阀和所述第三电磁阀打开，通过所述碳源进气管向所述固定壳体内输入碳源气体，碳源气体在高温下发生分解，产生的石墨烯附着在基板上，反应完成后，所述第二电磁阀关闭，所述第一电磁阀打开，再次通过所述保护气体进气管向所述固定壳体内输入保护气体，当所述气体传感器检测到的气体浓度值与保护气体浓度设定值相同时，所述第一电磁阀和所述第三电磁阀关闭，所述第四电磁阀打开，所述换热弯管输送冷水，冷水经过所述换热弯管时与所述固定壳体内的热空气进行热交换，使所述固定壳体内的温度降低，也就是使附着有石墨烯的基板温度降低，当所述温度传感器检测到的温度值与低温设定值相同时，所述第四电磁阀关闭，此时石墨烯制备完成。