一種生長石墨烯的支架的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種生長石墨烯的支架。
【背景技術】
[0002]石墨稀是2004年曼切斯特大學的Novoselov和Geim發現，其具有優良的物理、化學、電學、力學等各方面的優異性能，在新能源、新材料和電子元器件等諸多領域有著廣泛的應用前景。石墨烯目前制備方法主要有:微機剝離法、外延法、氧化還原法、溶劑剝離法和化學氣相沉積法(CVD)等。目前大規模生產石墨烯的方法為CVD法。
[0003]用CVD法生產石墨烯的過程中，需要將碳源氣體、還原性氣體、惰性氣體按一定比例及時間順序通入反應爐中，在高溫(1000?1050度)下碳源氣體與基底材料(如銅、鎳)發生反應。目前由于銅具有成本較低且工藝的穩定性較好，作為主要的基底材料。在冷卻階段，石墨稀會在基底材料表面析出。
[0004]目前生長大面積的石墨烯的方法一般采用將銅箔綁定在圓形的管狀壁上，如專利授權號為CN 203922733 U的專利所提供的《一種生長大面積石墨烯的裝置》，該裝置通過將銅箔綁定在圓形石英管壁上，然后將其放入擴散爐石英管內進行生長。但是該裝置所生長的石墨烯面積的尺寸受到石英管的限制，所生長石墨烯的寬度小于石英管內徑的周長，然而石英管內徑因強度的限制不能無限的增加。同時這種方法需要對銅箔進行穿孔及綁定，生長過后需對這些部分進行裁剪，增加了工作步驟。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的是提供一種生長大尺寸石墨烯的支架，在相同直徑的石英管中生長更大面積的石墨烯。
[0006]實現本實用新型目的的技術方案是:一種生長石墨烯的支架，包括前擋板、后擋板、滑桿、分割桿、懸掛桿和支撐桿；所述前擋板與后擋板的底部的兩側均連接有滑桿，前擋板和后擋板的下部位置相對應地分別固定有至少兩根分割桿；所述懸掛桿的一端安裝在后擋板的上部，另一端與前擋板上的相應的孔滑動連接；所述支撐桿的一端固定在后擋板上，另一端與前擋板上的相應的孔滑動連接。
[0007]所述前擋板與后擋板平行設置，厚度均為5_?14_。
[0008]所述前擋板和后擋板與滑桿的中部連接。
[0009]所述滑桿、分割桿、懸掛桿和支撐桿均水平設置，并均與前擋板和后擋板垂直設置。
[0010]所述滑桿的直徑為1mm?20mm，長度為4cm?10cm，滑桿的兩端的端部均設有倒角。
[0011]所述分割桿的直徑為1mm?16mm ;所述分割桿與懸掛桿在水平面上的投影間隔設置。
[0012]所述分割桿中位于最外側的分割桿上設有縫隙。
[0013]所述懸掛桿的直徑為4mm?16mm，長度為40cm?100cm，懸掛桿與前擋板滑動連接的一端的端部設有倒角。
[0014]所述支撐桿固定在后擋板的下方中間位置，支撐桿與懸掛桿長度相同；所述支撐桿的直徑為1mm?20mm，長度為40cm?100cm，支撐桿與前擋板滑動連接的一端的端部設有倒角.
[0015]所述前擋板、后擋板、滑桿、分割桿、懸掛桿和支撐桿均由石英、石墨、氮化硅、氮化鋁、剛玉、碳化硅、鎢中的其中一種材料制成。
[0016]采用了上述技術方案，本實用新型具有以下的有益效果:(1)本實用新型通過在前擋板與后擋板之間設置分割桿和懸掛桿，有效地利用了石英管的內部空間，增加了石墨烯的生長面積，從而簡化了操作步驟，節約了時間及材料成本。
[0017](2)本實用新型的前擋板與后擋板平行設置，這種結構便于裝配和移動。
[0018](3)本實用新型的滑桿、分割桿、懸掛桿和支撐桿均水平設置，并均與前擋板和后擋板垂直設置，這種結構便于裝樣和取樣。
[0019](4)本實用新型的滑桿的兩端的端部均設有倒角，這種結構便于滑桿在石英管內滑動。
[0020](5)本實用新型的分割桿中位于最外側的分割桿上設有縫隙，這種結構便于固定銅箔。
[0021](6)本實用新型最外側分割桿上的縫隙的方向為最外側分割桿的圓心與最外側懸掛桿的切線方向，便于安裝和固定銅箔。
[0022](7)本實用新型的懸掛桿與前擋板滑動連接的一端的端部設有倒角，有利于懸掛桿裝配到前擋板上相應的孔內。
[0023](8)本實用新型的支撐桿與前擋板滑動連接的一端的端部設有倒角，有利于支撐桿裝配到前擋板上相應的孔內。
[0024](9)本實用新型的前擋板、后擋板、滑桿、分割桿、懸掛桿和支撐桿均由石英、石墨、氮化硅、氮化鋁、剛玉中的其中一種材料制成，可以根據實際生產需要選擇相應的材料，適用范圍廣。
【附圖說明】
[0025]為了使本實用新型的內容更容易被清楚地理解，下面根據具體實施例并結合附圖，對本實用新型作進一步詳細的說明，其中
[0026]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0027]圖2為圖1的左視圖。
[0028]圖3為圖1的俯視圖。
[0029]附圖中的標號為:
[0030]前擋板1、后擋板2、滑桿3、分割桿4、懸掛桿5、支撐桿6。
【具體實施方式】
[0031](實施例1)
[0032]見圖1至圖3，本實施例的生長石墨烯的支架，包括前擋板1、后擋板2、滑桿3、分割桿4、懸掛桿5和支撐桿6。
[0033]前擋板I與后擋板2平行設置，并且前擋板I與后擋板2優選大小和形狀均相同，厚度均為5_?14_。前擋板I與后擋板2的底部的兩側均連接有滑桿3，前擋板I和后擋板2與滑桿3的中部連接。前擋板I和后擋板2的下部位置相對應地分別固定有至少兩根分割桿4。懸掛桿5的一端安裝在后擋板2的上部，另一端與前擋板I上的相應的孔滑動連接。支撐桿6的一端固定在后擋板2上，另一端與前擋板I上的相應的孔滑動連接。
[0034]滑桿3、分割桿4、懸掛桿5和支撐桿6均水平設置，并均與前擋板I和后擋板2垂直設置。滑桿3的直徑為1mm?20mm，長度為4cm?10cm，滑桿3的兩端的端部均設有倒角。分割桿4的直徑為1mm?16mm，所有懸掛桿5的位置優選分布在同一圓弧上。分割桿4與懸掛桿5在水平面上的投影間隔設置。分割桿4中位于最外側的分割桿4上設有縫隙，縫隙的寬度為Imm?3_，縫隙的方向優選為最外側分割桿4的圓心與最外側懸掛桿5的切線方向。懸掛桿5的直徑為4mm?16mm，長度為40cm?100cm，所有懸掛桿5的位置分布在同一圓弧上，懸掛桿5與前擋板I滑動連接的一端的端部設有倒角。支撐桿6固定在后擋板2的下方中間位置，支撐桿6與懸掛桿5長度相同。支撐桿6的直徑為1mm?20mm，長度為40cm?100cm，支撐桿6與前擋板I滑動連接的一端的端部設有倒角.
[0035]前擋板1、后擋板2、滑桿3、分割桿4、懸掛桿5和支撐桿6均由石英、石墨、氮化硅、氮化鋁、剛玉、碳化硅、鎢中的其中一種材料制成。本實施例的生長石墨烯的支架的表面可通過鍍膜等特殊工藝進行處理。
[0036]由于生長之前銅箔本身具有一定的硬度及延展性，裝樣時按照一定的順序依次穿過懸掛桿5及分割桿4，銅箔的兩端分別穿過最外側分割桿4中間的縫隙，并通過在銅箔兩端折角進行固定。
[0037]取樣時，先向外側前擋板1，使銅箔與后擋板2上的分割桿4分離；然后向外側移動銅箔，使銅箔與前擋板I上的分割桿4分離；最后直接將銅箔向上方取出。
[0038]以上所述的具體實施例，對本實用新型的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已，并不用于限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種生長石墨烯的支架，其特征在于:包括前擋板(I)、后擋板(2)、滑桿(3)、分割桿(4)、懸掛桿(5)和支撐桿￠);所述前擋板(I)與后擋板(2)的底部的兩側均連接有滑桿(3)，前擋板(I)和后擋板(2)的下部位置相對應地分別固定有至少兩根分割桿(4);所述懸掛桿(5)的一端安裝在后擋板(2)的上部，另一端與前擋板(I)上的相應的孔滑動連接；所述支撐桿(6)的一端固定在后擋板(2)上，另一端與前擋板(I)上的相應的孔滑動連接。2.根據權利要求1所述的一種生長石墨烯的支架，其特征在于:所述前擋板(I)與后擋板⑵平行設置，厚度均為5mm?14mm。3.根據權利要求1所述的一種生長石墨烯的支架，其特征在于:所述滑桿(3)、分割桿(4)、懸掛桿(5)和支撐桿(6)均水平設置，并均與前擋板(I)和后擋板(2)垂直設置。4.根據權利要求1所述的一種生長石墨烯的支架，其特征在于:所述滑桿(3)的直徑為1mm?20mm，長度為4cm?10cm，滑桿(3)的兩端的端部均設有倒角。5.根據權利要求1所述的一種生長石墨烯的支架，其特征在于:所述分割桿(4)的直徑為1mm?16mm ;所述分割桿⑷與懸掛桿(5)在水平面上的投影間隔設置。6.根據權利要求1所述的一種生長石墨烯的支架，其特征在于:所述分割桿(4)中位于最外側的分割桿(4)上設有縫隙。7.根據權利要求1所述的一種生長石墨烯的支架，其特征在于:所述懸掛桿(5)的直徑為4mm?16mm，長度為40cm?100cm，懸掛桿(5)與前擋板(I)滑動連接的一端的端部設有倒角。8.根據權利要求1所述的一種生長石墨烯的支架，其特征在于:所述支撐桿￠)固定在后擋板(2)的下方中間位置，支撐桿(6)與懸掛桿(5)長度相同；所述支撐桿(6)的直徑為1mm?20mm，長度為40cm?100cm，支撐桿(6)與前擋板⑴滑動連接的一端的端部設有倒角。9.根據權利要求1所述的一種生長石墨烯的支架，其特征在于:所述前擋板(I)、后擋板(2)、滑桿(3)、分割桿(4)、懸掛桿(5)和支撐桿(6)均由石英、石墨、氮化硅、氮化鋁、剛玉、碳化硅、鎢中的其中一種材料制成。
【專利摘要】本實用新型公開了一種生長石墨烯的支架，包括前擋板、后擋板、滑桿、分割桿、懸掛桿和支撐桿；所述前擋板與后擋板的底部的兩側均連接有滑桿，前擋板和后擋板的下部位置相對應地分別固定有至少兩根分割桿；所述懸掛桿的一端安裝在后擋板的上部，另一端與前擋板上的相應的孔滑動連接；所述支撐桿的一端固定在后擋板上，另一端與前擋板上的相應的孔滑動連接。本實用新型通過在前擋板與后擋板之間設置分割桿和懸掛桿，有效地利用了石英管的內部空間，增加了石墨烯的生長面積，從而簡化了操作步驟，節約了時間及材料成本。
【IPC分類】C01B31/04
【公開號】CN204675837
【申請號】CN201520232276
【發明人】周振義, 張文國, 張志華, 劉志成, 楊海濤, 蔡曉嵐, 鄧科文
【申請人】常州二維碳素科技股份有限公司
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年4月16日