CVD法生长多层异质结的制备装置的制作方法

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cvd法生长多层异质结的制备装置
技术领域
1.本实用新型涉及纳米材料制备技术领域，尤其涉及cvd法生长多层异质结的制备装置。

背景技术：

2.石墨烯作为近年来最火的二维材料，对于它的研究从它被成功剥离出来已经持续了十余年。石墨烯是一种由碳原子以sp2杂化方式形成的蜂窝状平面薄膜，它具有很多优良的特性，比如超高的电子迁移率，超高的抗拉强度和弹性模量，超高的电热性能，以及近似透明。六方氮化硼作为“白石墨烯”，近年来受到了很多研究小组的关注。它具有类似石墨烯的层状结构，但是是一种绝缘材料，其能带宽度达到5.9ev。将石墨烯与六方氮化硼生长在一起成为异质结的制备方法目前还是以cvd(化学气相沉积)为主。
3.针对上述问题公告号为cn206940981u的中国专利公告的一种cvd生长多层异质结的装置，其技术要点是：所述装置包括cvd生长腔室和传动装置，所述腔室底部载有基底铜箔，基底铜箔上方设有加热装置，从而在基底铜箔和加热装置之间形成高温生长区；所述传动装置设置在所述cvd生长腔室内，包括步进电机和传送带，所述传送带表面包裹有铜箔；其中，所述传送带与所述步进电机通过连接机构连接，从而所述传送带在步进电机的控制下旋转，包裹有铜箔的传送带穿过所述高温生长区。
4.上述方案不便于对加热装置的高度进行调节，使得难以对加热温度进行准确控制；因此我们提出cvd法生长多层异质结的制备装置来解决这个问题。

技术实现要素：

5.本实用新型的目的是为了解决现有的cvd法生长多层异质结的制备装置不便于对加热装置的高度进行调节，使得难以对加热温度进行准确控制的缺点，而提出的cvd法生长多层异质结的制备装置。
6.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
7.cvd法生长多层异质结的制备装置，包括底盘、加热板和传送环，所述底盘的顶部固定安装有立柱和电机，立柱的外侧转动套接有转筒，转筒的外侧固定连接有多个支撑杆，多个支撑杆的顶端均固定连接在传送环的底部，且立柱的顶端固定安装有固定板，固定板的顶部开设有安装孔，安装孔内转动安装有丝杆，丝杆的底端固定安装有旋钮，所述加热板的顶部固定安装有安装板，安装板的顶部固定安装有横板，横板螺纹套接在丝杆的外侧，且固定板的底部固定连接有两个连接弹簧，两个连接弹簧的底端固定连接有同一个环形板，环形板的底部两侧均固定安装有定位杆，所述旋钮的顶部开设有多个定位槽，两个定位杆分别活动卡接在对应的定位槽内，且环形板的一侧固定安装有推杆。
8.优选的，所述固定板的底部固定安装有两个竖杆，所述环形板滑动套接在两个竖杆的外侧。
9.优选的，所述固定板的顶部固定安装有l板，所述横板滑动套接在l板的外侧。
10.优选的，所述转筒的外侧固定套接有从动齿轮，所述电机的输出轴上固定连接有主动齿轮，主动齿轮与从动齿轮相啮合。
11.优选的，所述固定板的顶部开设有滑孔，安装板滑动连接在滑孔内。
12.优选的，所述转筒的外侧转动连接有多个支撑轮，支撑轮与底盘的顶部滚动连接。
13.本实用新型中，所述的cvd法生长多层异质结的制备装置，通过推动推杆带动环形板和两个定位杆向上运动，使得定位杆脱离定位槽，解除对于旋钮的固定，然后旋转旋钮带动丝杆旋转，丝杆通过与横板的螺纹传动并在l板的导向下带动横板进行竖向移动，横板通过安装板带动加热板进行升降调节，从而对加热板与传动环的间距进行调节，然后松开推杆，使得环形板在连接弹簧的弹力作用下复位向下运动，并带动定位杆卡入定位槽内，对旋钮进行固定，以提升对加热板高度固定的稳定性；
14.本实用新型中，所述的cvd法生长多层异质结的制备装置，通过将cvd生长腔室置于传送环上，将基底铜箔载入到cvd生长腔室，并启动电机带动主动齿轮转动，主动齿轮通过与从动齿轮的啮合带动转筒旋转，转筒通过支撑杆带动传送环进行旋转，对cvd生长腔室进行输送，使其运动至加热板下方，使得cvd生长腔室升温到生长温度，然后向cvd生长腔室通入生长六方氮化硼所需的前驱体，沉积到整个铜箔表面生长六方氮化硼薄膜，停止向cvd生长腔室通入生长六方氮化硼所需的前驱体，利用带动传送环旋转将新铜箔缓慢移入到高温生长区，使其正对生长的六方氮化硼薄膜，通过传送环将新铜箔引入到高温生长区域，在石墨烯表面形成六方氮化硼薄膜，重复上述步骤，得到多层六方氮化硼/石墨烯/六方氮化硼异质结；
15.本实用新型结构设计合理，通过安装板、丝杆、旋钮、定位杆和横板之间的相互配合，可实现对cvd法生长多层异质结的制备装置加热装置的高度调节，以满足不同程度的加热工作，可靠性高。
附图说明
16.图1为本实用新型提出的cvd法生长多层异质结的制备装置的立体结构示意图；
17.图2为本实用新型提出的cvd法生长多层异质结的制备装置的剖视结构示意图；
18.图3为图2中a部分的局部放大图。
19.图中：1、底盘；2、加热板；3、传送环；4、从动齿轮；5、主动齿轮；6、固定板；7、安装板；8、横板；9、l板；10、丝杆；11、旋钮；12、推杆；13、环形板；14、连接弹簧；15、定位杆；16、立柱；17、转筒；18、电机。
具体实施方式
20.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
21.参照图1-3，cvd法生长多层异质结的制备装置，包括底盘1、加热板2和传送环3，底盘1的顶部固定安装有立柱16和电机18，立柱16的外侧转动套接有转筒17，转筒17的外侧固定连接有多个支撑杆，多个支撑杆的顶端均固定连接在传送环3的底部，且立柱16的顶端固定安装有固定板6，固定板6的顶部开设有安装孔，安装孔内转动安装有丝杆10，丝杆10的底
端固定安装有旋钮11，加热板2的顶部固定安装有安装板7，安装板7的顶部固定安装有横板8，横板8螺纹套接在丝杆10的外侧，且固定板6的底部固定连接有两个连接弹簧14，两个连接弹簧14的底端固定连接有同一个环形板13，环形板13的底部两侧均固定安装有定位杆15，旋钮11的顶部开设有多个定位槽，两个定位杆15分别活动卡接在对应的定位槽内，且环形板13的一侧固定安装有推杆12。
22.本实施例中，固定板6的底部固定安装有两个竖杆，环形板13滑动套接在两个竖杆的外侧，对环形板13进行导向。
23.本实施例中，固定板6的顶部固定安装有l板9，横板8滑动套接在l板9的外侧，对横板8进行导向。
24.本实施例中，转筒17的外侧固定套接有从动齿轮4，电机18的输出轴上固定连接有主动齿轮5，主动齿轮5与从动齿轮4相啮合，便于驱动转筒17进行旋转。
25.本实施例中，固定板6的顶部开设有滑孔，安装板7滑动连接在滑孔内，对安装板7进行导向。
26.本实施例中，转筒17的外侧转动连接有多个支撑轮，支撑轮与底盘1的顶部滚动连接，对转筒17进行支撑。
27.本实施例中，在使用时，通过推动推杆12带动环形板13和两个定位杆15向上运动，使得定位杆15脱离定位槽，解除对于旋钮11的固定，然后旋转旋钮11带动丝杆10旋转，丝杆10通过与横板8的螺纹传动并在l板9的导向下带动横板8进行竖向移动，横板8通过安装板7带动加热板2进行升降调节，从而对加热板2与传动环的间距进行调节，然后松开推杆12，使得环形板13在连接弹簧14的弹力作用下复位向下运动，并带动定位杆15卡入定位槽内，对旋钮11进行固定，以提升对加热板2高度固定的稳定性，通过将cvd生长腔室置于传送环3上，将基底铜箔载入到cvd生长腔室，并启动电机18带动主动齿轮5转动，主动齿轮5通过与从动齿轮4的啮合带动转筒17旋转，转筒17通过支撑杆带动传送环3进行旋转，对cvd生长腔室进行输送，使其运动至加热板2下方，使得cvd生长腔室升温到生长温度，然后向cvd生长腔室通入生长六方氮化硼所需的前驱体，沉积到整个铜箔表面生长六方氮化硼薄膜，停止向cvd生长腔室通入生长六方氮化硼所需的前驱体，利用带动传送环3旋转将新铜箔缓慢移入到高温生长区，使其正对生长的六方氮化硼薄膜，通过传送环3将新铜箔引入到高温生长区域，在石墨烯表面形成六方氮化硼薄膜，重复上述步骤，得到多层六方氮化硼/石墨烯/六方氮化硼异质结。

技术特征：

1.cvd法生长多层异质结的制备装置，其特征在于，包括底盘(1)、加热板(2)和传送环(3)，所述底盘(1)的顶部固定安装有立柱(16)和电机(18)，立柱(16)的外侧转动套接有转筒(17)，转筒(17)的外侧固定连接有多个支撑杆，多个支撑杆的顶端均固定连接在传送环(3)的底部，且立柱(16)的顶端固定安装有固定板(6)，固定板(6)的顶部开设有安装孔，安装孔内转动安装有丝杆(10)，丝杆(10)的底端固定安装有旋钮(11)，所述加热板(2)的顶部固定安装有安装板(7)，安装板(7)的顶部固定安装有横板(8)，横板(8)螺纹套接在丝杆(10)的外侧，且固定板(6)的底部固定连接有两个连接弹簧(14)，两个连接弹簧(14)的底端固定连接有同一个环形板(13)，环形板(13)的底部两侧均固定安装有定位杆(15)，所述旋钮(11)的顶部开设有多个定位槽，两个定位杆(15)分别活动卡接在对应的定位槽内，且环形板(13)的一侧固定安装有推杆(12)。2.根据权利要求1所述的cvd法生长多层异质结的制备装置，其特征在于，所述固定板(6)的底部固定安装有两个竖杆，所述环形板(13)滑动套接在两个竖杆的外侧。3.根据权利要求1所述的cvd法生长多层异质结的制备装置，其特征在于，所述固定板(6)的顶部固定安装有l板(9)，所述横板(8)滑动套接在l板(9)的外侧。4.根据权利要求1所述的cvd法生长多层异质结的制备装置，其特征在于，所述转筒(17)的外侧固定套接有从动齿轮(4)，所述电机(18)的输出轴上固定连接有主动齿轮(5)，主动齿轮(5)与从动齿轮(4)相啮合。5.根据权利要求1所述的cvd法生长多层异质结的制备装置，其特征在于，所述固定板(6)的顶部开设有滑孔，安装板(7)滑动连接在滑孔内。6.根据权利要求1所述的cvd法生长多层异质结的制备装置，其特征在于，所述转筒(17)的外侧转动连接有多个支撑轮，支撑轮与底盘(1)的顶部滚动连接。

技术总结

本实用新型属于纳米材料制备技术领域，尤其为CVD法生长多层异质结的制备装置，针对现有的CVD法生长多层异质结的制备装置不便于对加热装置的高度进行调节，使得难以对加热温度进行准确控制的问题，现提出如下方案，其包括底盘、加热板和传送环，底盘的顶部固定安装有立柱和电机，立柱的外侧转动套接有转筒，转筒的外侧固定连接有多个支撑杆，多个支撑杆的顶端均固定连接在传送环的底部，且立柱的顶端固定安装有固定板，固定板的顶部开设有安装孔，安装孔内转动安装有丝杆。本实用新型通过安装板、丝杆、旋钮、定位杆和横板之间的相互配合，可实现对CVD法生长多层异质结的制备装置加热装置的高度调节，以满足不同程度的加热工作。以满足不同程度的加热工作。以满足不同程度的加热工作。