石墨烯合成装置及石墨烯合成方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种石墨烯合成装置，包括：加热器部，将热量施加于连续性的催化剂金属薄膜上；承受器部，布置于所述催化剂金属薄膜与所述加热器部之间，从而将所述加热器部的热量均匀地提供给所述催化剂金属薄膜；原料物质供应部，将原料物质提供到所述催化剂金属薄膜的侧面。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种合成装置，尤其涉及一种石墨烯合成装置。
技术介绍
目前，作为基于碳的材料，碳纳米管(carbon nanotube)、金刚石(diamond)、石墨(graphite)、石墨稀(graphene)等在多样的领域中得到研宄。其中，碳纳米管从1990年代以后起受到青睐，然而最近却是板状结构的石墨烯备受瞩目。石墨烯为碳原子以二维方式排列的数纳米(nm)厚度的薄膜物质，由于电荷在其内部作为零有效质量粒子(zeroeffective mass particle)发挥作用，因此具有很高的导电率，且具有高导热率、高弹性等。因此，自从石墨烯得到研宄以后，关于石墨烯的大量特性研宄正在进行，且旨在应用于多样的领域的研宄也在进行。这样的石墨烯因具有较高的导电率和弹性特性，适合应用于透明而柔韧(flexible)的元件。
技术实现思路
技术问题作为用于合成石墨稀的方法使用化学气相沉积法(chemical vapordeposit1n-CVD)。化学气相沉积法是一种如下的方法:将由铜或钼等催化剂金属构成的催化剂金属薄膜安置于石墨烯合成腔室的内部空间，并将甲烷或乙烷等烃注入到石墨烯合成腔室的内部空间，然后高温加热石墨烯合成腔室的内部空间，从而在催化剂金属薄膜的表面合成石墨稀。如上所述，石墨烯具有非常有用的性质，然而在为了合成石墨烯而设定高温环境的环节上需要较长的时间，因此难以通过经济的方式量产大面积的石墨烯片。这样的石墨烯合成装置具体公开于韩国公开专利公报第2012-0088524号(专利技术名称:石墨烯合成装置及合成方法；申请人:三星泰科威株式会社、成均馆大学产学协力团)。技术方案本专利技术的实施例的目的在于提供一种可迅速而连续地合成石墨烯的石墨烯合成 目.ο根据本专利技术的一个方面，提供一种石墨烯合成装置，包括:加热器部，将热量施加于连续性的催化剂金属薄膜上；承受器部，布置于所述催化剂金属薄膜与所述加热器部之间，从而将所述加热器部的热量均匀地提供给所述催化剂金属薄膜；原料物质供应部，将原料物质提供到所述催化剂金属薄膜的侧面。有益效果根据本专利技术的实施例，当连续合成石墨烯时，可将由加热器部施加的热量均匀地提供，因此能够迅速而连续地合成石墨烯。而且，根据本专利技术的实施例，可对合成面积供应均匀的热量，因此能够合成均匀的石墨烯膜。【附图说明】图1为表示根据本专利技术的一个实施例的石墨烯合成装置的示意图。图2为表示根据本专利技术的另一实施例的石墨烯合成装置的示意图。【具体实施方式】最优实施形态根据本专利技术的一个方面，可提供一种石墨烯合成装置，包括:加热器部，将热量施加于连续性的催化剂金属薄膜上；承受器部，布置于所述催化剂金属薄膜与所述加热器部之间，从而将所述加热器部的热量均匀地提供给所述催化剂金属薄膜；原料物质供应部，将原料物质提供到所述催化剂金属薄膜的侧面。并且，所述加热器部可具有:第一加热器部，布置于所述催化剂金属薄膜的第一侧面；第二加热器部，以与所述第一加热器部对向的方式布置于所述催化剂金属薄膜的第二面。而且，所述承受器部可具有多个，可将多个所述承受器部以多层方式布置，所述催化剂金属薄膜可从多个所述承受器部之间通过。并且，所述石墨烯合成装置还可以包括:原料物质吸入部，以与所述原料物质供应部对向的方式设置于所述催化剂金属薄膜的另一侧面，从而吸入所述原料物质。而且，所述石墨烯合成装置还可以包括:张力维持辊，移送所述催化剂金属薄膜，并维持所述催化剂金属薄膜的张力。并且，所述石墨烯合成装置还可以包括:腔室，形成外观，内部设置有所述加热器部、所述承受器部、以及所述原料物质供应部的一部分。而且，所述石墨烯合成装置还可以包括:真空泵，设置于所述腔室而调节所述腔室内部的压力。并且，所述原料物质供应部可具有:原料物质贮存部，设置于所述腔室的外部而贮存所述原料物质；原料物质供应管，与所述原料物质贮存部连接，并设置为贯穿所述腔室而使所述原料物质流动；原料物质喷射嘴，连接于所述原料物质供应管而将所述原料物质喷射到所述催化剂金属薄膜。具体实施形态参考与附图相结合而详细阐述的实施例就会明确了解本专利技术。然而本专利技术并不局限于以下公开的实施例而可实现为互不相同的多种形态，实施例只是为了完整地公开本专利技术并将本专利技术的范围完整地说明给本专利技术所属的
中具有普通知识的人员而提供的，本专利技术只由权利要求书的范围定义。另外，本说明书中使用的术语用于说明实施例而并非用于限定本专利技术。在本说明书中，如果没有在语句中特别说明，则单数型也包括复数型。说明书中使用的“包括(comprises) ”和/或“包含有(comprising) ”不排除所述的构成要素、步骤、操作和/或元件以外还存在或附加有一个以上的其他构成要素、步骤、操作和/或元件的情形。第一、第二等术语用于说明多样的构成要素，然而构成要素并不被术语所限定。术语只是出于将一个构成要素与其他构成要素区分的目的而使用。图1为表示根据本专利技术的一个实施例的石墨烯合成装置100的示意图。参考图1，石墨烯合成装置100可包括形成外观的腔室110。在此，腔室110可形成为将全部构成要素均设置于内部，而且也可以形成为将一部分构成要素设置于内部。另外，石墨烯合成装置100可包括设置于腔室110的内部的加热器部120a、120b。在此，加热器部120a、120b可将热量施加于连续性的催化剂金属薄膜C上。尤其，可将催化剂金属薄膜C以连续性的片形态供应。并且，加热器部120a、120b可包括卤素灯或远红外线加热装置，以用于连续地合成石墨烯。在此，包含远红外线加热装置的加热器部120a、120b可在内部包含供热源121a、121b以供应热量，还可以包括形成为包覆供热源121a、121b的外观壳体122a、122b。在此，供热源121a、121b可设置于外观壳体122a、122b的内部，供热源121a、121b可包括能够生成热量的所有装置及材料。例如，供热源121a、121b可由加热器棒(heaterbar)或热丝等形成。而且，外观壳体122a、122b可由多样的材料形成。例如，外观壳体122a、122b可由金属材料形成，且可由含碳的材料形成。如上所述的加热器部120a、120b可包括:第一加热器部120a，布置于催化剂金属薄膜C的第一侧面；第二加热器部120b，设置为与第一加热器部120a对向。在此，第二加热器部120b布置于催化剂金属薄膜C的第二面而可将热量施加于催化剂金属薄膜C。另外，石墨烯合成装置100可包括:承受器部130，布置于催化剂金属薄膜C与加热器部120a、120b之间而将加热器部120a、120b的热量均匀地提供给催化剂金属薄膜C。在此，承受器部130可以以板形态形成。并且，承受器部130可由石墨材料形成，或者以碳化硅(SiC)涂覆于石墨材料的状态形成。承受器部130的材料不限于此，可包括能够从加热器部120a、120b获得热量而均匀地提供给催化剂金属薄膜C的所有材料。这样的承受器部130可具有多个。此时，多个承受器部130可形成为多层，且各个承受器部130可布置为相互分隔预定间距。尤其，可布置为催化剂金属薄膜C可从多个承受器部130之间通过。并且，多个承受器部130可相对于地面多样地布置。例如，多个承受器部130可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石墨烯合成装置，包括：加热器部，将热量施加于连续性的催化剂金属薄膜上；承受器部，布置于所述催化剂金属薄膜与所述加热器部之间，从而将所述加热器部的热量均匀地提供给所述催化剂金属薄膜；以及原料物质供应部，将原料物质提供到所述催化剂金属薄膜的侧面。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹锺赫，
申请(专利权)人：三星泰科威株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR