G-CVD 石墨烯化學氣相沉積系統(tǒng)
石墨烯(Graphene)自2004年發(fā)現(xiàn)以來,在短短數(shù)年間已經(jīng)成為凝聚態(tài)物理、化學、材料科學等領域研究中倍受矚目的“明星材料”。
化學氣相沉積(CVD)是目前制備石墨烯的較有效、也是較具研究價值的方法。搭建一套完整而高效的石墨烯化學氣相沉積系統(tǒng)并非易事,即使在系統(tǒng)搭建完成后,要真正制備出單層石墨烯,還需要較長時間的參數(shù)優(yōu)化。這往往使得科研人員錯過了較佳的研究時機。
G-CVD石墨烯化學氣相沉積系統(tǒng)由廈門烯成新材料科技有限公司與國內(nèi)石墨烯研究機構合作開發(fā),提供完整的石墨烯生長系統(tǒng),同時提供石墨烯轉(zhuǎn)移及測試的解決方案。 G-CVD系統(tǒng)兼容真空及常壓兩種主流的生長模式,采用計算機自動控制,系統(tǒng)內(nèi)置了多種制備石墨烯的生長參數(shù),用戶只需簡單操作,就可以輕松的制備出高質(zhì)量的石墨烯。采用該系統(tǒng),可以制備出毫米尺寸的石墨烯大單晶,也可以制備出數(shù)十厘米尺寸的石墨烯連續(xù)薄膜,還能生長13C同位素石墨烯。將為科研人員提供大量的研究機會,以及為實現(xiàn)各種科學想法創(chuàng)造了條件。
G-CVD 還可用于生長制備碳納米管,二硫化鉬等低維納米材料。
主要特點:
◆ 兼容真空及常壓 兩種主流的生長模式
G-CVD 系統(tǒng)是一套完備的石墨烯制備系統(tǒng),包括硬件和軟件部分。工作在常壓氣氛或真空條件,通過控制,可以在 10-3 Torr ~ 760 Torr 之間的任意氣壓下進行石墨烯的生長。既可以生長出六邊形的石墨烯單晶,也可以生長出花瓣狀的石墨烯的單晶。
◆ 計算機自動控制,內(nèi)置多種生長參數(shù)
整個石墨烯生長過程的重要參數(shù)由計算機進行精確控制,包括溫度、氣體流量等。控制軟件內(nèi)置多種生長優(yōu)化參數(shù),用戶僅需將襯底放入樣品腔,即可開始生長。
◆ 制備高質(zhì)量石墨烯單晶,單晶尺寸可達數(shù)毫米
采用特殊優(yōu)化的生長條件,可以得到尺寸達數(shù)毫米的單疇單晶。在多晶薄膜方面,可以制備得到數(shù)十厘米尺寸的單層石墨烯薄膜。
◆ 生長 C 13C 同位素石墨烯,研究石墨烯生長動力學過程
G-CVD 系統(tǒng)有 13C 同位素選項,交替生長不同同位素石墨烯, 用于研究石墨烯生長的動力學過程。
系統(tǒng)參數(shù) :
樣品腔
溫度范圍:室溫-1200 度
功率:2.5 -4.8kW
末端口:不銹鋼法蘭接口,外置水冷卻
進樣方式:手動
生長氣體
Ar:純度 99.999%以上,40L,配惰性氣體減壓閥,流量 0-1000 sccm;
H2:純度 99.999%,40L,配氫氣減壓閥,流量 0-200sccm(其它量程可選)
CH4:純度 99.999%,40L,配減壓閥,流量 0-10sccm(其它量程可選);
13CH4:純度 99% (1%為 12CH4),10L,配專用減壓閥,流量 0~10 sccm (同位素選件);
機械泵
抽速 400L/min,極限真空 1×10-3 Torr
液氮冷阱:用于獲得更高真空(可選配件)
過壓泄氣保護:大于 760Torr,自動開啟
真空調(diào)節(jié)裝置:調(diào)節(jié)樣品腔內(nèi)的氣壓,手動(自動控制式可選)
控制模塊
溫度、氣流及真空采用計算機控制,其中部分功能也可以采用手動控制。計算機實時控制和顯示所有與生長有關的實驗參數(shù), 自動保存實驗參數(shù), 給實驗帶來極大的方便,并提高實驗的精確性。