[发明专利]一种制备石墨烯的设备及方法

摘要

本发明公开了一种制备石墨烯的设备和方法，该设备主要包括负离子源、分析磁铁、扫描系统、样品架、束流积分仪和真空室，采用上述设备能在能量为5-30keV的范围内进行碳团簇离子在衬底中的注入，然后利用不同温度下碳在衬底中溶解度的不同，经退火处理，使碳从衬底表面析出形成石墨烯。采用本发明设备和方法可以制备面积大、缺陷少、层数少且层数分布均匀的石墨烯，所制备的石墨烯可用作锂离子电池、超级电容器的电极材料，为石墨烯在锂电池、电容器等工业化产品中的大规模应用提供了一种新的途径。

主权项

一种制备石墨烯的设备，其特征在于，包括：负离子源、分析磁铁、扫描系统、样品架、束流积分仪和真空室，负离子源、分析磁铁、扫描系统、样品架处于真空室中，负离子源用来产生团簇离子；分析磁铁用来偏转来自负离子源的团簇离子，以从该团簇离子中选出所需要的团簇离子，并调节团簇离子束流至合适大小；扫描系统用来扫描来自分析磁铁的团簇离子；所述的样品架包括金属杆、绝缘体、样品板、束流插孔和光阑，金属杆通过绝缘体与样品板固定连接，可通过金属杆推动样品板左右移动，样品板通过束流插孔连接束流积分仪，光阑位于样品板和扫描系统之间、且正对着样品板。