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客户名称:新加坡国立大学
客户需求:在高真空环境下实现高质量二维材料(如石墨烯、过渡金属硫族化合物等)、碳纳米管及其他低维功能材料的可控化学气相沉积生长,获得大面积、均匀、结构可控的薄膜材料,为纳米电子器件、量子材料及新能源材料的创新研究提供关键技术平台。
随着研究工作的深入推进,NUS多个研究团队对CVD设备的性能提出了更高的要求——传统实验室级CVD系统在真空度、气体控制精度、温度均匀性等方面难以满足高质量二维材料的可控生长需求。为拓展实验能力,NUS材料科学与工程系经过对多家供应商的技术评估,最终采购了我司高真空CVD系统,用于二维材料、碳纳米管及其他先进材料的CVD生长工艺开发。
产品型号:PT-OTF-1200-80*300-F3

产品核心优势:
超高真空度:设备极限真空度可达6.67×10⁻³ Pa,处于实验室级CVD系统的领先水平。高真空环境能够有效去除炉管内残留的氧气和水分,为二维材料的高质量CVD生长提供洁净的反应环境,显著减少氧化缺陷和非预期掺杂,确保石墨烯、TMD等敏感材料的本征性能。
三通道气体系统:气体管路专为N₂、H₂、CH₄设计,支持三种气体的精确混合与流量控制,完全满足石墨烯、碳纳米管等碳基材料的CVD生长需求。用户也可根据实际工艺需求选择其他气体(如Ar、O₂、C₂H₂等),流量控制精度高达±1.5% F.S.,响应时间≤10秒,为复杂多层膜的精确组分调控提供可靠保障。
精密温控系统:PID自动控制配合SCR功率调节,控温精度±1℃;32段可编程升降温曲线,可精确模拟复杂的CVD生长工艺,支持多步升温、保温和降温程序设置,满足二维材料外延生长对温度曲线的苛刻要求。
灵活适应多材料体系:标准配置支持石墨烯生长(CH₄/H₂/Ar体系),同时适用于MoS₂、WS₂、WSe₂等过渡金属硫族化合物的CVD生长,以及碳化硅涂层、陶瓷基板导电性测试、ZnO纳米结构可控生长、MLCC电容气氛烧结等多种实验需求。
直观操作系统:触摸屏集中控制,实时显示温度曲线、气体流量、真空度等关键参数,实验数据可记录与导出;设备底部配备带脚轮移动柜,便于实验室布局调整和设备维护。
高真空度保障材料品质:6.67×10⁻³ Pa的极限真空度显著降低了生长过程中的氧化缺陷和非预期掺杂,保证了二维材料的高质量和本征性能。
多通道气体精确控制:三通道质量流量计系统支持N₂、H₂、CH₄等多种气体的精确混合,流量控制精度±1.5% F.S.,响应时间≤10秒,满足从石墨烯到TMDs等多种材料体系的CVD生长需求。
温控精度高、编程灵活:控温精度±1℃,32段可编程温控曲线,满足二维材料外延生长对温度曲线的苛刻要求,为复杂多层膜的精确组分调控提供可靠保障。
实验数据一致性好:设备运行的稳定性和程序化控制确保了不同批次实验的高度可重复性,为高水平学术论文的发表和科研成果的可靠输出提供了坚实的数据基础。
多用途兼容:该系统不仅服务于石墨烯和TMDs的CVD生长,还可用于碳纳米管、钙钛矿薄膜、ZnO纳米结构、MLCC电容等多种材料体系的工艺研究,设备利用率极高。
*“我们的研究团队在二维材料CVD生长方面有着多年的积累,从石墨烯到过渡金属硫族化合物,对CVD系统的真空度、气体控制和温度稳定性都有着极高的要求。PT-OTF-1200-80*300-F3高真空CVD系统的极限真空度达到6.67×10⁻³ Pa,远高于同类实验室级设备,为高质量二维材料的生长提供了洁净的反应环境。三通道质量流量计控制精度高、响应快,在生长石墨烯时对CH₄/H₂/Ar比例的调节非常精确。32段可编程温控曲线让我们能够灵活设计复杂的升温—保温—降温程序,控温精度±1℃,实验重复性非常好。设备已经稳定运行了一年多,是我们实验室利用率最高的设备之一。无论是生长单层石墨烯用于自旋电子器件研究,还是制备TMDs用于光电探测,这台设备都提供了可靠的技术保障。另外,设备底部带脚轮移动柜的设计也很贴心,实验室布局调整时移动非常方便。”*
—— 新加坡国立大学材料科学与工程系 二维材料研究团队负责人
“我们团队专注于CVD法合成高质量二维材料及其在电子和量子器件中的应用。此前我们使用的实验室级CVD系统真空度只有10⁻¹ Pa量级,残留氧气对MoS₂的生长质量影响很大。这台高真空CVD系统将本底真空提升到了10⁻³ Pa量级,生长出来的样品在拉曼光谱和光致发光谱上都显示出明显更高的质量和更窄的峰宽。气体管路专为多种CVD工艺设计,支持N₂、H₂、CH₄等气体的灵活混合,而且流量控制非常精准。设备操作界面直观,触屏控制,我们的博士生半天就能独立操作。我们利用这套系统已经成功合成了高质量单层MoS₂和WS₂,并在此基础上制备了场效应晶体管器件。未来我们还将利用该系统探索更多新型二维材料体系。这套系统已经成为了我们实验室不可或缺的核心设备。”
—— 新加坡国立大学 低维材料与器件研究项目研究员