[发明专利]制备石墨烯薄膜的装置、方法以及石墨烯薄膜的结构

权利要求书

1.一种制备石墨烯薄膜的装置，其特征在于包括：

一控温槽体，具有一容置空间，且所述容置空间包括一溶液；

一供料单元，设置位置接近所述溶液的表面，并以一进料速率提供一石墨烯溶液于所述溶液的表面，其中，所述控温槽体调整所述溶液的操作温度，使得所述供料单元提供的所述石墨烯溶液中的有机溶剂挥发，避免所述有机溶剂形成额外的液体界面或者所述有机溶剂溶于所述溶液中改变所述溶液的表面张力；

一滚轮装置，部分没入所述溶液中，且连续卷动并运送一工件，以将所述工件至少部分连续地没入所述溶液，其中，所述滚轮装置的卷动速度与所述石墨烯溶液形成于所述溶液表面的速度配合，所述石墨烯溶液形成于所述溶液表面的速度通过所述供料单元控制，使所述石墨烯溶液得以持续地于所述溶液表面形成一石墨烯薄膜，避免所述石墨烯薄膜突破所述溶液表面张力而沉入所述溶液中，当所述工件通过所述石墨烯薄膜与所述溶液的一界面时，所述石墨烯薄膜得以连续地附着于所述工件的一表面；以及

一干燥单元，设置于所述滚轮装置的一侧，所述干燥单元以1秒至1分钟的烘烤时间烘干着附于所述工件的所述表面的所述石墨烯薄膜去除残留在所述石墨烯薄膜内的水与所述有机溶剂，以避免石墨烯薄膜意外剥落或是其内部产生气泡。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于所述石墨烯溶液包括一有机溶剂，且所述有机溶剂为正己烷、甲苯、氯仿、四氯氟喃、二甲基甲酰胺、乙醇、丙酮、二甲基亚砜、苯或其组合。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于所述溶液包括一有机溶剂，且所述有机溶剂为正己烷、甲苯、氯仿、四氯氟喃、二甲基甲酰胺、乙醇、丙酮、二甲基亚砜、苯或其组合。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于所述工件为一基板、一电子装置壳体或一电极结构。

5.一种制备石墨烯薄膜的方法，其特征在于其步骤包括：

提供一工件；

在一控温槽体提供一溶液；

在接近所述溶液的表面通过一供料单元以一进料速率提供一石墨烯溶液，并使所述石墨烯溶液持续地于所述溶液的表面形成一石墨烯薄膜；

所述控温槽体调整所述溶液的操作温度，使得所述供料单元提供的所述石墨烯溶液中的有机溶剂挥发，避免所述有机溶剂形成额外的液体界面或者所述有机溶剂溶于所述溶液中改变所述溶液的表面张力；

通过一滚轮装置使所述工件通过所述石墨烯薄膜与所述溶液的一界面，其中所述滚轮装置部分没入所述溶液中，且连续卷动并运送所述工件，以将所述工件至少部分连续地没入所述溶液，其中，所述滚轮装置的卷动速度与所述石墨烯溶液形成于所述溶液表面的速度配合，所述石墨烯溶液形成于所述溶液表面的速度通过所述供料单元控制，使所述石墨烯溶液得以持续地于所述溶液表面形成一石墨烯薄膜，避免所述石墨烯薄膜突破所述溶液表面张力而沉入所述溶液中；

使所述石墨烯薄膜连续地形成于所述工件的一表面；

以1秒至1分钟的烘烤时间烘干着附于所述工件的所述表面的所述石墨烯薄膜去除残留在所述石墨烯薄膜内的水与所述有机溶剂，以避免石墨烯薄膜意外剥落或是其内部产生气泡；以及

将具有所述石墨烯薄膜的所述工件再次通过所述石墨烯薄膜与所述溶液的所述界面。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于所述石墨烯溶液包括一有机溶剂，且所述有机溶剂为正己烷、甲苯、氯仿、四氯氟喃、二甲基甲酰胺、乙醇、丙酮、二甲基亚砜、苯或其组合。

7.如权利要求5所述的方法，其特征在于所述溶液包括一有机溶剂，且所述有机溶剂为正己烷、甲苯、氯仿、四氯氟喃、二甲基甲酰胺、乙醇、丙酮、二甲基亚砜、苯或其组合。