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一種石墨烯?光推動現(xiàn)象展示裝置的制作方法

文檔序號:11375301閱讀:402來源:國知局
一種石墨烯?光推動現(xiàn)象展示裝置的制造方法

本實用新型涉及一種新型光致電推動現(xiàn)象的展示裝置,尤其涉及石墨烯-光推動現(xiàn)象的展示裝置。



背景技術(shù):

(1)石墨烯是只有一個原子層厚度的準(zhǔn)二維晶體材料,其特殊結(jié)構(gòu)決定了其獨特的性質(zhì),對于社會生產(chǎn)、生活方式的改進具有革命性的應(yīng)用潛力。

(2)17世紀(jì)初,開普勒曾用太陽光壓力解釋彗尾的形成及方向性;19世紀(jì)中期,麥克斯韋利用經(jīng)典電磁理論指出光壓的存在。但由于光壓產(chǎn)生的力非常小,在近地軌道上,一平方米完全反射太陽光產(chǎn)生的推動力只有9μN,無法高效的應(yīng)用到太陽帆飛行器上,因此探究一種新的材料-能夠達到更強的光推動力已成為必然趨勢。

(3)碳世紀(jì)公司的研究人員在研發(fā)中發(fā)現(xiàn):石墨烯在真空條件下,經(jīng)過光的照射,可以發(fā)生宏觀運動的現(xiàn)象。為更好的展示該現(xiàn)象,將石墨烯制成小球,置于抽真空的玻璃管中,利用普通激光器進行垂直照射,即可看到石墨烯小球克服重力向上運動。

(4)現(xiàn)有的石墨烯-光推動展示裝置為支架夾持,使用時需要安裝、調(diào)試,操作繁瑣,并且在外形、美觀上也有待提高,因此實現(xiàn)一款簡單、便攜、美觀的石墨烯-光推動展示裝置是很有必要的。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

為簡化石墨烯-光推動展示裝置的復(fù)雜操作,同時也解決原有展示裝置不便于攜帶、運輸?shù)葐栴},本實用新型對原有的石墨烯-光推動展示裝置進行了優(yōu)化,實現(xiàn)了展示裝置外觀精美、操作簡單、可隨身攜帶等要求,能更方便、直觀地向各級人士展示石墨烯這一獨特的性能。

為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供了一種新型石墨烯-光推動現(xiàn)象展示裝置,其包括盒體,插入于盒體內(nèi)部空間的內(nèi)襯填充物,以及覆于內(nèi)襯填充物表面的裝飾板,所述內(nèi)襯填充物包括其中安放和/或固定真空管的第一凹槽以及安放和/或固定光源的第二凹槽;其中所述第二凹槽與所述第一凹槽連通以將固定光源產(chǎn)生的光導(dǎo)入至所述第一凹槽。

在一些實施例中,所述內(nèi)襯填充物還包括安放和/或固定開關(guān)的第三凹槽。

在一些實施例中,所述內(nèi)襯填充物還包括安放和/或固定電源槽的第四凹槽。

在一些實施例中,安放和/或固定光源的第二凹槽位于安放固定真空管的第一凹槽的正下方。

進一步,所述安放和/或固定電源槽的凹槽則位于安放固定開關(guān)的凹槽的正右方。

進一步,所述光源、開關(guān)及電源采用串聯(lián)的方式,利用開關(guān)來控制電源與光源連接的通斷。

進一步,還包括覆于內(nèi)襯填充物表面的裝飾板,所述裝飾板包括其上真空管觀察窗、開關(guān)孔、電源槽蓋板,透過真空管觀察窗可觀察到固定于真空管的第一凹槽中的真空管。

在一些實施例中,所述裝飾板還包括右上角的光推動標(biāo)志。

進一步,所述真空管長度為15cm,內(nèi)部單層石墨烯小球直徑約為5-7mm,質(zhì)量為0.5-0.9mg,單層石墨烯小球為三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

進一步,所述開關(guān)通過開關(guān)孔和安放固定開關(guān)的凹槽進行固定。

進一步,可打開電源槽蓋板更換固定于電源槽內(nèi)部的電池。

進一步,所述石墨烯-光推動現(xiàn)象展示裝置可通過盒體的水平放置及垂直放置達到展示石墨烯沒有克服重力運動及克服重力運動兩種運動狀態(tài)。

本實用新型所設(shè)計的石墨烯-光推動展示裝置,除去了繁瑣的操作,使演示更加簡潔、直觀、實現(xiàn)了一鍵進行石墨烯-光推動展示,同時該裝置質(zhì)量小,便于隨身攜帶,達到了隨時隨地可以展示的要求,并且在非展示條件下,可以作為一本精裝書放置于書架上,進一步提高了實用性能和美觀性能。

附圖說明

圖1為本實用新型的一種實施例中演示石墨烯-光推動現(xiàn)象展示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2為本實用新型的一種實施例中的表面裝飾板平面示意圖;以及

圖3為本實用新型的一種實施例中內(nèi)部電路圖。

圖中:盒體1、內(nèi)襯填充物2、表面裝飾板3、固定真空管的凹槽4、固定激光器的凹槽5、固定開關(guān)的凹槽6、固定電池的凹槽7、真空管8、激光器9、開關(guān)10、電池槽11、電池12、石墨烯小球13、真空管觀察窗14、開關(guān)孔15、電池槽蓋板16、光推動標(biāo)志17。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整的描述,顯然,所描述的實施例只是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所獲得的其他實施例,都屬于本實用新型的保護范圍。

參照圖1和圖2所示,本實施例所描述的新型石墨烯-光推動現(xiàn)象展示裝置100,包括盒體1、插入于盒體1內(nèi)部空間的內(nèi)襯填充物2以及覆于內(nèi)襯填充物2表面的裝飾板3。在本實用新型的一些實施例中,裝飾板3并非是必須的,其僅為遮蓋可能暴露在外的不美觀的內(nèi)襯填充物設(shè)計。在內(nèi)襯填充物2具有足夠的美感時,無需設(shè)置裝飾板。

盒體1包括容納空間部101以及蓋板102。蓋板102樞接于容納空間部101,且可向容納空間部101后側(cè)翻折以形成支撐結(jié)構(gòu),便于展示。容納空間部101具有容納空間1001,其內(nèi)容置內(nèi)襯填充物2和裝飾板3。容納空間部101可以為由四個側(cè)面和一個底面定義,蓋板102可樞接于容納空間部的一個側(cè)面,從而可以相對容納空間部樞轉(zhuǎn)而覆蓋容納空間101。四個側(cè)面自底面向上延伸,可具有期望的任意高度,例如可以具有由真空管的直徑限定的高度。盒體可以采用具一定剛性的材料制成,例如硬紙板、塑料、樹脂、各種金屬等。

內(nèi)襯填充物2可以由軟質(zhì)材料或硬質(zhì)材料制成。例如可以采用發(fā)泡材料、多孔材料。也可采用瓦楞紙、各種塑料、樹脂等可塑性材料制成,也可采用可塑性或可澆鑄的金屬材料制成。

內(nèi)襯填充物2可以包括若干凹槽以安放個元件。例如,可以包括安放及/或固定真空管8的第一凹槽4、安放和/或固定激光器9的第二凹槽5、安放和/或固定開關(guān)10的第三凹槽6、安放和/或固定電池12的第四凹槽7,安放和/或固定激光器9的第二凹槽5與安放和/或固定真空管8的第一凹槽4之間設(shè)有連接通道。例如第二凹槽5可以位于第一凹槽4的正下方,使激光器光束可以從連接通道射出到達真空管,從而照射在真空管8內(nèi)的石墨烯上。連接通道可以是直的,也可以是彎曲的,折線的,只要保證將激光器發(fā)出的光導(dǎo)入至真空管即可。如可以采用光纖,或者內(nèi)表面涂覆反光材料的管。

在本實用新型中,可以采用除激光器以外的其他光源,只要能夠提供具有足夠穿透力的單位面積的足夠強度的光即可。

在本實用新型中,安放指將某物體放置在一個可容納該物體的空間內(nèi),不必然產(chǎn)生固定關(guān)系,而是通過其他輔助結(jié)構(gòu)實現(xiàn)固定。而固定指將某物體配合在一個可容納該物體的空間內(nèi),且該容納該物體的空間具有一定的結(jié)構(gòu)設(shè)計以實現(xiàn)固定,例如緊配合,卡扣連接、粘合、插接等。

真空管8長度例如可以為15cm,內(nèi)部單層石墨烯小球13直徑例如可以約為5-7mm,質(zhì)量可以約為0.5-0.9mg,單層石墨烯小球13可以為三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu);開關(guān)10通過開關(guān)孔15、安放固定開關(guān)的第四凹槽6進行固定。

如圖3所示,本實施例所述激光器9、開關(guān)10及電池12采用串聯(lián)的方式,利用開關(guān)10來控制電池12與激光器9連接的通斷。

本實施例所述安放和/或固定開關(guān)的第三凹槽6位于安放和/或固定激光器的第二凹槽5的下方、例如正下方,當(dāng)然也可以布置于其他位置。安放和/或固定電池的第四凹槽7則位于安放固定開關(guān)的第三凹槽6的右側(cè)、例如正右方。當(dāng)然也可以布置于其他位置。

應(yīng)當(dāng)理解,將開關(guān)設(shè)置在盒體的任意位置是可以的,例如可以設(shè)置在蓋板102上、容納空間部101的背面,側(cè)面等位置。

圖2示出了一種實施例中的裝飾板3的結(jié)構(gòu)示意圖。本實施例覆于內(nèi)襯填充物2表面的裝飾板3包括真空管觀察窗14、開關(guān)孔15、電池槽蓋板16以及可選的右上角的光推動標(biāo)志17;透過真空管觀察窗14可觀察到用于固定真空管的第一凹槽4中的真空管8。

電池槽蓋板16可拆卸地附連于裝飾板3,可以移除電池槽改版來更換固定于電池槽11內(nèi)部的電池12。電池槽蓋板16也可以為樞轉(zhuǎn)第連接于裝飾板3,這樣可以相對裝飾板旋轉(zhuǎn)電池槽蓋板16以打開電池槽蓋板而更換電池。在本實用新型中電池槽蓋板與電源槽蓋板通用。

進一步,所述石墨烯-光推動現(xiàn)象展示裝置可通過盒體1的水平放置及垂直放置達到展示石墨烯沒有克服重力運動及克服重力運動兩種運動狀態(tài)。

在其他的實施例中,所述第一凹槽可以為兩個或兩個以上,其中分別容納其他真空管,這樣可以實現(xiàn)對比展示等目的??刂平Y(jié)構(gòu)以及光源、電源可以采用類似的設(shè)計,例如,可以采用單一光源通過不同光路為多個第一凹槽中的真空管提供光照,可以采用并聯(lián)或串聯(lián)的開關(guān)、電源電路實現(xiàn)單個真空管的光源照射的控制。

以上所述的具體實施例,對本實用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細(xì)說明,應(yīng)理解的是,以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已,并不用于限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。

前述要求保護的內(nèi)容的各種實施方案僅供以描繪和描述,其并非是窮舉性的也并非意欲將要求保護的內(nèi)容限制在披露的精確形式。很多修改和變化對本領(lǐng)域?qū)嵤┱叨苑浅C黠@。這些實施方案被選擇和描述以此來最好地描述技術(shù)的原理以及它的實際運用,由此來使其他對相關(guān)領(lǐng)域精通的人員來理解要求保護的內(nèi)容、各種實施方案以及通過各種修改以適合于預(yù)期的特定用途。

所述技術(shù)公開所傳授的知識可以被應(yīng)用于其他系統(tǒng),而不一定是以上所述系統(tǒng)。以上描述的所述各種實施方案的所述元素和運作可被結(jié)合以提供進一步的實施方案。

盡管以上描述描述了所述技術(shù)的某些實施方案,并描述了預(yù)期的最佳模式,然而不管其在文字中顯示地多么詳細(xì),所述技術(shù)可以在很多方式下實施。所述裝置的細(xì)節(jié)在執(zhí)行細(xì)節(jié)上可能會有很大變化,但是仍然被這里公開的所述技術(shù)所容納。如上所指出的,描述所述技術(shù)的某些特征和方面所使用的特定術(shù)語不應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是暗示了這些術(shù)語在這里被重新定義并被限制在與所述術(shù)語關(guān)聯(lián)的所述技術(shù)的任何特定特點、特征、或方面上。大體上,以下所述權(quán)利要求使用的術(shù)語不應(yīng)當(dāng)被解釋為把所述技術(shù)限制在所述說明所公開的具體技術(shù)方案中,除非,所述詳細(xì)的描述部分明確定義了這些術(shù)語。相應(yīng)地,所述的技術(shù)的實際范圍不僅包括公開的實施方案,也包括所有實踐或?qū)嵤┧鰴?quán)利要求中所述技術(shù)的等同方式。

除非文中明確要求,否則,在整個說明和權(quán)利要求中,所述“包括”、“包含”以及類似詞語應(yīng)以一種包容的含義理解,而不是排他或窮舉的含義;也就是說,以“包括,但不限于”的含義理解。如這里所用的術(shù)語“連接”、“耦合”以及其中的任何詞語變種,表示兩個或多個元素直接或間接地連接或耦合在一起;所述元素的連接耦合可以是物理上的、邏輯上的,或者它們的組合。此外,詞語“這里”、“其上”、“其下”和有類似含義的詞語,當(dāng)在該申請中被使用時,是指整個申請,而不是該申請的任何特定部分。在語境允許的時候,以上詳細(xì)說明中用單數(shù)或復(fù)數(shù)的的詞語還可以分別包括復(fù)數(shù)和單數(shù)。參考兩個或多個項目的列表的詞語“或”包括以下所有對該詞的解釋:所述列表中的任意項目、所述列表中的所有項目、所述列表中所述項目的的任意組合。

所述說明中使用的語言主要被選擇來作為閱讀和指導(dǎo)的目的,并且其可能不是被選擇來描繪或限制發(fā)明的內(nèi)容。因此,其意在說明所述技術(shù)的范圍不被此詳細(xì)說明所限制,而被基于這里發(fā)出申請的權(quán)利要求所限制。相應(yīng)地,所述技術(shù)的所述實施方案的所述技術(shù)公開意在用來描繪,而不是限制闡述在以下權(quán)利要求中的所述技術(shù)的范圍。

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