[实用新型]石墨烯冷壁生长装置

说明书

本公开提供了一种石墨烯冷壁生长装置，涉及石墨烯技术领域。该石墨烯冷壁生长装置包括：反应腔室，所述反应腔室设置有两个通孔；支架，所述支架由两个侧板和一个底座组成，所述支架放置于所述反应腔室内；上电极板，所述上电极板放置于所述支架上；下电极板，所述下电极板放置于所述支架上；射频线圈，所述射频线圈与所述反应腔室连接；涡流线圈，所述涡流线圈与所述反应腔室连接；电源，所述电源两极的导线分别穿过所述反应腔室的两个通孔，所述电源两极分别与所述上电极板和所述下电极板相连接。本公开提供的石墨烯冷壁生长装置通过引入电场和涡流加热，可得到完全垂直于基底的竖直石墨烯，该装置结构简单、加热速度快、热效率高、成本低。

技术领域

本公开涉及石墨烯技术领域，具体而言，涉及一种石墨烯冷壁生长装置。

背景技术

随着石墨烯薄膜在电子、通信、照明、航空以及国防军工等领域的广泛应用，对石墨烯薄膜的制备方法也提出了更高的要求。

目前，因为制备方法简单、制备仪器简单，射频等离子体化学气相沉积RF-PECVD(Radio Frequency-Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)法成为最常用的制备石墨烯薄膜的方法。然而，利用 RF-PECVD法制备的石墨烯都不是严格意义上垂直于基底的竖直石墨烯，并且利用RF-PECVD法制备石墨烯一般采用CVD管式炉对装置进行加热，这种加热方式热效率低且制备石墨烯的时间较长。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

实用新型内容

本公开的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种生长速度快、效率高且结构简单的石墨烯冷壁生长装置。

本公开的其他特性和有点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得。

根据本公开实施例的第一个方面，提供了一种石墨烯冷壁生长装置，包括：

反应腔室，所述反应腔室设置有两个通孔；

支架，所述支架由两个侧板和一个底座组成，所述支架放置于所述反应腔室内；

上电极板，所述上电极板设置于所述支架上；

下电极板，所述下电极板设置于所述支架上；

射频线圈，所述射频线圈与所述反应腔室连接，所述射频线圈为所述石墨烯冷壁生长装置提供等离子发生源；

涡流线圈，所述涡流线圈与所述反应腔室连接，所述涡流线圈为所述石墨烯冷壁生长装置提供加热源；

电源，所述电源两极的导线分别穿过所述反应腔室的两个通孔，所述电源两极分别与所述上电极板和所述下电极板相连接。

在本公开的一些实施例中，基于前述方案，该石墨烯冷壁生长装置还包括：

涡流线圈电源，所述涡流线圈电源与所述涡流线圈连接；

射频线圈匹配器，所述射频线圈电源匹配器与所述射频线圈连接。

在本公开的一些实施例中，基于前述方案，所述反应腔室包括进气端和抽气端，反应气体由所述进气端进入所述反应腔室，所述反应腔室的两个通孔设置在所述抽气端。

在本公开的一些实施例中，基于前述方案，所述支架的所述两个侧板为相对平行放置，所述底座垂直连接于所述两个侧板。

在本公开的一些实施例中，基于前述方案，所述上电极板垂直放置于所述支架的两个侧板上，所述上电极板与所述支架的底座平行。

在本公开的一些实施例中，基于前述方案，所述下电极板放置于所述支架的底座上，所述下电极板与所述上电极板平行放置。