一种高通量组合材料制备设备及其制备方法

摘要

本发明涉及一种高通量组合材料制备设备，包括溶液输送装置、混合装置、雾化喷射装置、基片、第一掩模板、基片驱动装置、加热装置和第二掩模板。该高通量组合材料制备设备可实现多种组元组合，有利于覆盖广泛的材料组分、结构参数空间，同时还能够实现用于合成材料样品的多种物料的分子级混合，有利于组合材料样品中单一子样品内部组分均匀分布。制备产物的合成反应被限域于由雾化产生的液滴之中，可通过调整前驱体混合溶液的雾滴的大小以控制产物的粒径。该高通量组合材料制备方法可以实现大量材料样品在一较小面积基片上的集成，所得组合材料样品的制备密度灵活可控，相对于传统材料科学研究手段其样品制备效率可提高数倍至数十个数量级。

主权项

一种高通量组合材料制备设备，其特征在于：包括：溶液输送装置，包括至少两个前驱体溶液输送通道(1)及分别与所述前驱体溶液输送通道(1)相连接的前驱体溶液储存单元(2)；混合装置(3)，与所述前驱体溶液输送通道(1)相连接，用于前驱体溶液的均匀混合并形成前驱体混合溶液；雾化喷射装置，与所述混合装置(3)相连接，用于前驱体溶液的雾化喷射；基片(6)，设置于所述雾化喷射装置的喷射方向上，所述基片(6)上具有多个样品位，用于组合材料样品的沉积；第一掩模板(71)，设置于所述雾化喷射装置和所述基片(6)间，所述第一掩模板(71)具有与所述基片(6)上样品位相匹配的第一通孔(711)，限制基片(6)上前驱体混合溶液的喷射面积；加热装置(8)，邻所述基片(6)设置，用于加热基片(6)样品位上喷射的前驱体混合溶液雾滴；第二掩模板(72)，设置于所述基片(6)和所述加热装置(8)之间，所述第二掩模板(72)上具有与所述基片(6)上样品位相匹配的第二通孔(721)，用于限制加热装置(8)在基片(6)上的加热位置。