[发明专利]一种量产大尺寸二维材料的设备

权利要求书

1.一种量产二维材料的设备，其特征在于：主要由研磨装置构成，所述研磨装置包括研磨棒、研磨槽、设置在研磨棒上方的驱动装置以及与所述研磨装置配套使用的研磨颗粒，所述驱动装置在加载压力的同时旋转所述研磨棒，所述研磨棒、研磨槽与研磨颗粒一起作用，挤压剥离层状材料，研磨颗粒的粒径为20～2000目，所述研磨颗粒的莫氏硬度1～10，所述驱动装置加载的压力大小为1～1000N/cm²，加载时间为10分钟～100小时，制得的二维材料的平面尺寸为0.1～20μm，厚度为纳米级。

2.根据权利要求1所述的量产二维材料的设备，其特征在于：还包括分离室以及产品收集容器；所述分离室用于将剥离后的层状材料与溶剂混合均匀，然后分离混合液中的大颗粒沉淀物与上清液；所述产品收集容器用于收集分离室导出的上清液，所述上清液即为二维材料的分散液。

3.根据权利要求2所述的量产二维材料的设备，其特征在于：所述研磨槽的槽面与研磨棒的端面构成研磨室，在研磨室上方设置有送料口，在研磨室的下方设置有带阀门的出料口，所述出料口与第一输送管道连接，所述第一输送管道的另一端直接通入分离室的上方，所述分离室的中下部设置有带阀门的出液口，所述出液口与第二输送管道连接，所述第二输送管道的另一端直接通入产品收集容器的上方，由此研磨装置、分离室和产品收集容器构成一连续的生产线。

4.根据权利要求3所述的量产二维材料的设备，其特征在于：所述研磨室为封闭室，其左端的送料口设置有阀门，其右端设置有进气口和吸气口的至少一种，且所述进气口和吸气口设置有阀门。

5.根据权利要求2-4任一项所述的量产二维材料的设备，其特征在于：所述分离室内部设置有机械搅拌器、磁力搅拌器或者超声波发生器，所述机械搅拌器、磁力搅拌器或者超声波发生器用于将剥离后的层状材料与溶剂分散均匀。

6.根据权利要求1-4任一项所述的量产二维材料的设备，其特征在于：所述研磨槽的槽面为半球形。

7.根据权利要求1-4任一项所述的量产二维材料的设备，其特征在于：所述研磨颗粒包括尿素、树脂砂、氧化铝、氮化硅、碳化硅、立方氮化硼、六方氮化硼、金刚石、碳化硼、碳化铝、氮化铝、氧化硅、氧化锆、碳化钛、碳化钨、碳化钼、碳化钒、氮化钼、氮化钨、碳化铬、氮化钒、碳化锆、氮化锆、食盐中的至少一种。