一種實驗室制備石墨烯加熱設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及加熱設備技術領域,具體地說是一種實驗室制備石墨烯加熱設備。
【背景技術】
[0002]石墨烯是世上最薄,也是最堅硬的納米材料,且完全透明的,只吸收2.3%的光;導熱系數高達5300W/m*K,高于碳納米管,電阻率約10-6Ω.cm,比銅或銀更低,是目前世上電阻率最小的材料。因為它的電阻率極低,電子迀移的速度極快,因此被期待可用來發展出更薄、導電速度更快的新一代電子元件或晶體管。由于石墨烯實質上是一種透明、良好的導體,也適合用來制造透明觸控屏幕、光板、甚至是太陽能電池。
【發明內容】
[0003]針對上述現有技術存在的不足,本實用新型的目的是提供一種實驗室制備石墨烯加熱設備。
[0004]為了實現上述目的,本實用新型所采用的技術方案是:一種實驗室制備石墨烯加熱設備,包括加熱裝置、噴氮機、分流管、氣體存放室、氮氣罐、氮氣存放室、氫氣存放室、氫氣罐、甲烷罐、甲烷存放室、紅外探測儀、石英管、加熱室和控制器;所述氣體存放室由氮氣存放室、氫氣存放室和甲烷存放室構成,所述氮氣罐放置在氮氣存放室中,所述氫氣罐放置在氫氣存放室中,所述甲烷罐放置在甲烷存放室中,所述氮氣罐、氫氣罐和甲烷罐通過進氣管與分流管連接,且各自的進氣管上設有第一電磁閥、第二電磁閥和第三電磁閥,所述分流管與通過密封塞與石英管連通,所述石英管通過固定裝置安裝在加熱室的內部,所述紅外探測儀安裝在加熱室的頂端,且位于石英管的正上方,所述石英管中設有沉淀臺,石英管的下方設有支撐座,所述噴氮機通過第二移動裝置安裝在支撐座的滑軌上,所述加熱裝置通過連接桿安裝在固定座上,且固定座通過第一移動裝置安裝在支撐座的滑軌上,所述控制器安裝在加熱室的外表面側壁上,所述紅外探測儀的輸出端與控制器的輸入端電性連接,所述控制器的輸出端與第一電磁閥、第二電磁閥和第三電磁閥的輸入端電性連接,所述控制器的輸出端與加熱裝置和噴氮機的輸入端電性連接。
[0005]進一步,所述進氣管上安裝有氣體流量計,且氣體流量計與控制器電性連接。
[0006]進一步,所述控制器上嵌套安裝有液晶顯示屏。
[0007]進一步,所述控制器的輸出端與第一移動裝置和第二移動裝置的輸入端電性連接。
[0008]采用上述技術方案后,本實用新型和現有技術相比所具有的優點是:
[0009]本實用新型所述的實驗室制備石墨烯加熱設備,控制器與加熱裝置和噴氮機電性連接,實現智能化加熱裝置和噴氮機的工作,能夠快速準確的對石英管進行加熱和冷卻,使其獲得高質量的石墨烯,進氣管上安裝有氣體流量計,且氣體流量計與控制器電性連接,可以了解氣體的用量,從而控制各電磁閥打開的進口大小,使其準確的控制各氣體的消耗量,通過紅外探測儀探測的影像,可以研究石墨烯成型的過程,便于實驗數據的收集和整理。
【附圖說明】
[0010]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明:
[0011]圖1為本實用新型的整體結構示意圖;
[0012]圖2為本實用新型的原理框圖。
[0013]附圖標記中:1-加熱裝置;2-第一移動裝置;3-固定座;4-第二移動裝置;5-噴氮機;6-支撐座;7-分流管;8-第一電磁閥;9-氣體存放室;10-氮氣罐;11-氮氣存放室;12-氫氣存放室;13-氫氣罐;14-第二電磁閥;15-甲烷罐;16-甲烷存放室;17-進氣管;18-第三電磁閥;19-固定裝置;20-紅外探測儀;21-石英管;22-密封塞;23-沉淀臺;24-加熱室;25-控制器。
【具體實施方式】
[0014]以下所述僅為本實用新型的較佳實施例,并不因此而限定本實用新型的保護范圍。
[0015]實施例,如圖1-2所示,一種實驗室制備石墨烯加熱設備,包括加熱裝置1、噴氮機
5、分流管7、氣體存放室9、氮氣罐10、氮氣存放室11、氫氣存放室12、氫氣罐13、甲燒罐15、甲烷存放室16、紅外探測儀20、石英管21、加熱室24和控制器25;氣體存放室9由氮氣存放室
11、氫氣存放室12和甲燒存放室16構成,氮氣罐10放置在氮氣存放室11中,氫氣罐13放置在氫氣存放室12中,甲燒罐15放置在甲燒存放室16中,氮氣罐10、氫氣罐13和甲燒罐15通過進氣管17與分流管7連接,且各自的進氣管17上設有第一電磁閥8、第二電磁閥14和第三電磁閥18,分流管7與通過密封塞22與石英管21連通,石英管21通過固定裝置19安裝在加熱室24的內部,紅外探測儀20安裝在加熱室24的頂端,且位于石英管21的正上方,石英管21中設有沉淀臺23,石英管21的下方設有支撐座6,噴氮機5通過第二移動裝置4安裝在支撐座6的滑軌上,加熱裝置1通過連接桿安裝在固定座3上,且固定座3通過第一移動裝置2安裝在支撐座6的滑軌上,控制器24安裝在加熱室24的外表面側壁上,紅外探測儀20的輸出端與控制器25的輸入端電性連接,控制器25的輸出端與第一電磁閥8、第二電磁閥14和第三電磁閥18的輸入端電性連接,控制器2 5的輸出端與加熱裝置1和噴氮機5的輸入端電性連接,進氣管17上安裝有氣體流量計,且氣體流量計與控制器25電性連接,控制器25上嵌套安裝有液晶顯示屏,控制器25的輸出端與第一移動裝置2和第二移動裝置4的輸入端電性連接,將石英管21中氣體排出,通過控制器25啟動加熱裝置1,使其快速的升溫至950攝氏度,保持加熱裝置1的工作功率,通過控制器25啟動第二電磁閥14和第三電磁閥18,使氫氣罐13和氮氣罐15中的氣體進入到石英管21中,通過氣體流量計,控制氣體的進入量,恒溫一段時間后,關閉第二電磁閥14和第三電磁閥18,打開第一電磁閥8,使氮氣罐10中的氮氣進入到石英管21中,同時啟動第二移動裝置4將噴氮機5移動到沉淀臺23的底部,啟動噴氮機5,使其快速的降溫,從而獲得石墨烯。
[0016]對于本領域技術人員而言,顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細節,而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下,能夠以其它的具體形式實現本實用新型。因此,無論從哪一點來看,均應將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本實用新型的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本實用新型內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。
[0017]以上所述,僅為本實用新型的較佳實施例,并不用以限制本實用新型,凡是依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何細微修改、等同替換和改進,均應包含在本實用新型技術方案的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種實驗室制備石墨烯加熱設備,包括加熱裝置(1)、噴氮機(5)、分流管(7)、氣體存放室(9)、氮氣罐(10)、氮氣存放室(11)、氫氣存放室(12)、氫氣罐(13)、甲烷罐(15)、甲烷存放室(16)、紅外探測儀(20)、石英管(21)、加熱室(24)和控制器(25);其特征在于:所述氣體存放室(9)由氮氣存放室(11)、氫氣存放室(12)和甲烷存放室(16)構成,所述氮氣罐(10)放置在氮氣存放室(11)中,所述氫氣罐(13)放置在氫氣存放室(12)中,所述甲烷罐(15)放置在甲烷存放室(16)中,所述氮氣罐(10)、氫氣罐(13)和甲烷罐(15)通過進氣管(17)與分流管(7)連接,且各自的進氣管(17)上設有第一電磁閥(8)、第二電磁閥(14)和第三電磁閥(18),所述分流管(7)通過密封塞(22)與石英管(21)連通,所述石英管(21)通過固定裝置(19)安裝在加熱室(24)的內部,所述紅外探測儀(20)安裝在加熱室(24)的頂端,且位于石英管(21)的正上方,所述石英管(21)中設有沉淀臺(23),石英管(21)的下方設有支撐座(6),所述噴氮機(5)通過第二移動裝置(4)安裝在支撐座(6)的滑軌上,所述加熱裝置(1)通過連接桿安裝在固定座(3)上,且固定座(3)通過第一移動裝置(2)安裝在支撐座(6)的滑軌上,所述控制器(24)安裝在加熱室(24)的外表面側壁上,所述紅外探測儀(20)的輸出端與控制器(25)的輸入端電性連接,所述控制器(25)的輸出端與第一電磁閥(8)、第二電磁閥(14)和第三電磁閥(18)的輸入端電性連接,所述控制器(25)的輸出端與加熱裝置(1)和噴氮機(5 )的輸入端電性連接。2.根據權利要求1所述的一種實驗室制備石墨烯加熱設備,其特征在于:所述進氣管(17)上安裝有氣體流量計,且氣體流量計與控制器(25)電性連接。3.根據權利要求1所述的一種實驗室制備石墨烯加熱設備,其特征在于:所述控制器(25)上嵌套安裝有液晶顯示屏。4.根據權利要求1所述的一種實驗室制備石墨烯加熱設備,其特征在于:所述控制器(25)的輸出端與第一移動裝置(2)和第二移動裝置(4)的輸入端電性連接。
【專利摘要】本實用新型公開了一種實驗室制備石墨烯加熱設備,包括加熱裝置、噴氮機、氮氣罐、氫氣罐、甲烷罐、石英管、加熱室和控制器;所述氣體存放室由氮氣存放室、氫氣存放室和甲烷存放室構成,所述氮氣罐放置在氮氣存放室中,所述氫氣罐放置在氫氣存放室中,所述甲烷罐放置在甲烷存放室中,所述石英管通過固定裝置安裝在加熱室的內部,所述噴氮機通過第二移動裝置安裝在支撐座的滑軌上,所述加熱裝置通過連接桿安裝在固定座上,且固定座通過第一移動裝置安裝在支撐座的滑軌上,所述控制器安裝在加熱室的外表面側壁上。本實用通過紅外探測儀探測的影像,可以研究石墨烯成型的過程,便于實驗數據的收集和整理。
【IPC分類】C01B31/04
【公開號】CN205133154
【申請號】CN201520892055
【發明人】萬晟
【申請人】萬晟
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2015年11月11日