[00835586]制备结晶氮化碳薄膜的装置

一、项目简介：1.项目简介：该项目设计了一种制备结晶氮化碳薄膜的装置，设有脉冲电弧放电的机构及电路，该电路由高压和电弧产生电路组成；该机构包括基板和与之相连的电加热器，设有半密封箱体，基板、电加热器和电极位于半密封箱体腔内，基板位于电极的下方或四周，设有2条带有控制阀的管道，分别通氮气和溶液，其下端深入半密封箱体腔内，通溶液的管道下端出口处于电极的上方。该装置能高效率、高质量地制备出结晶氮化碳薄膜，能方便地将结晶氮化碳薄膜涂层制备到管径较小的管道内壁，从而有利于结晶氮化碳薄膜的推广应用。项目已获实用国家新型专利权。2.技术特点：该发明解决了氮化碳薄膜低温常压沉积的困难，而且提供了能高效率、高质量地制备结晶氮化碳薄膜的方法及装置。与其它方法相比，该发明的显著特点是：在常压下合成的产品主要为结晶氮化碳薄膜；沉积速率快，在大气环境下产生稠密的含碳、氮等离子体，从而提高了生产效率，利于推广结晶氮化碳薄膜的应用。二、市场分析：市场前景：C3N4晶体自从A.Y.Liu和M.L.Cohen在理论上对其结构和性能进行预言后，由于其卓越的物理性能可以与金刚石相比拟而引起人们对该晶体的理论计算和实验合成的广泛兴趣。氮化碳晶体具有高硬度、宽带隙、高热导率和低摩擦系数等优点，在机械和光电子及军事等领域具有巨大的应用前景。目前合成氮化碳薄膜的实验方法主要有激光烧蚀石墨靶，反应溅射，等离子体化学气相沉积和离子注入等。在这些制备研究中，由于没有合适的设备，所研制出的样品主要为非晶CN薄膜，或由X射线衍射(XRD)或透射电镜(TEM)证实含有微晶的α- C3N4或β- C3N4晶体，而结晶氮化碳薄膜很少，从而限制了结晶氮化碳薄膜的广泛应用。而该项目极大地改善了制备方法，有着广阔的市场前景。