[发明专利]一种生长石墨烯的悬挂与插片式石英舟及方法

权利要求书

1.一种生长石墨烯的悬挂与插片式石英舟，用于放置在CVD系统石英管中使用，包括舟座和舟架，所述舟架设置于所述舟座上方，所述舟架包括上横架和/或下横架；其特征在于：所述上横架包括：至少一根平行于舟座长度方向的第一横杆，和/或只是一根垂直于舟座长度方向的第二横杆，以及用于支撑所述第一横杆和/或第二横杆的支撑杆；所述下横架包括：至少两根平行于舟座长度方向的第三横杆，和/或至少两根垂直于舟座长度方向的第四横杆；成对的所述第三横杆中的两根第三横杆均至少开设有一个插槽，两根第三横杆上的插槽相互对应；成对的所述第四横杆中的两根第四横杆均至少开设有一个插槽，两根第四横杆上的插槽相互对应。

2.根据权利要求1所述的一种生长石墨烯的悬挂与插片式石英舟，其特征在于：所述插槽宽度至少为1mm，深度至少为2mm。

3.根据权利要求1所述的一种生长石墨烯的悬挂与插片式石英舟，其特征在于：所述舟座为圆弧形舟座，且舟座下方设有第一石英棒、第二石英棒以及第三石英棒；所述第一石英棒设置在所述舟座截面底部；所述第二石英棒与第三石英棒分别设置在所述第一石英棒的两侧。

4.根据权利要求4所述的一种生长石墨烯的悬挂与插片式石英舟，其特征在于：所述第二石英棒与所述第三石英棒以舟座截面圆圆心为中心的夹角为60℃－120℃。

5.根据权利要求1、2、3、4任一所述的一种生长石墨烯的悬挂与插片式石英舟，其特征在于：所述石英舟舟座长度为10cm。

6.根据权利要求1、2、3、4任一所述的一种生长石墨烯的悬挂与插片式石英舟，其特征在于：所述舟座侧面设有拉环。

7.根据权利要求6所述的一种生长石墨烯的悬挂与插片式石英舟，其特征在于：所述拉环为半圆形圆环。

8.根据权利要求1、2、3、4、7任一所述的一种生长石墨烯的悬挂与插片式石英舟的生长方法，其特征在于，采用这种石英舟生长石墨烯的方法包括：

(1)、选取已清洗过的金属箔；

(2)、将金属箔以悬挂或插片的方式放入石英舟中；

(3)、将石英舟放入化学气相沉积系统中的石英管中进行石墨烯的生长，在金属箔上生长石墨烯；

(4)、石墨烯生长完成，对CVD管式炉进行降温，取样。

9.根据权利要求8所述的一种生长石墨烯的悬挂与插片式石英舟的生长方法，其特征在于，所述步骤(2)中金属薄片在石英舟中具体放置方式为：

(1)将金属箔悬挂在第二横杆进行垂直气流悬挂式生长；

(2)将金属箔悬挂到第一横杆进行顺气流悬挂式生长；

(3)将金属箔插入第四横杆进行顺气流插片式生长；

(4)将金属箔插入第三横杆进行垂直气流插片式生长。

10.根据权利要求8所述的一种生长石墨烯的悬挂与插片式石英舟的生长方法，其特征在于：所述步骤(3)中，在化学气相沉积系统中的生长条件：沉积温度900－1100℃；升温速率为5－20℃/min；碳类气体为甲烷气体，流量为10－100sccm；催化气体为氢气，流量为2－100sccm；生长压强5～200Pa；生长时间30－60min。