Study on growth control and mechanical properties of fullerene nanowhiskers

富勒烯纳米晶须生长控制及力学性能研究

基本信息

  • 批准号:
    21K04654
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.66万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
  • 财政年份:
    2021
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2021-04-01 至 2024-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

今年度はフラーレンC60およびC70に対して種々の良溶媒を用いることによって液ー液界面析出(LLIP)法によるナノウィスカーの育成と力学的性質を調べた。C70ナノウイスカーに関しては、成長制御によって育成された比較的太いナノウイスカーの特徴を活かして、力学特性だけでなく電界効果トランジスター(FET)の作製および電気特性の測定に成功した。C70単結晶を用いたFET特性の測定は今回が世界ではじめての観測となった。しかし、測定結果は期待されるほど高い移動度が観察されなかった。これは今回の測定ではボトムコンタクト型のFETデバイスを用いており、C70ナノウイスカーと電極との接触性の乏しさによるものと考えられる。今後はトップコンタクト型FETの作製による高移動度の観測を目指す予定である。C60に関しては、良溶媒としてピリジンを用いたナノウイスカーの作製および力学特性を調べた。ピリジンを用いて育成されたナノウイスカーの力学特性は、これまでのトルエン、メタキシレン、メスチレンを用いて育成されたウイスカーとは異なるユニークな特性を示した。具体的には、300℃でのアニーリング後の結晶が、極めて高い複合弾性率および硬さを示すことが分かった。また、アニーリング後の構造は、フラーレンC60分子が壊れているものの、結晶系が保持されていることもわかった。今後は、構造の詳細の理解と力学特性との相関を明らかにして、新たな高強度材料の創成に向けた方法論の確立を目指す。
Our は フ ラ ー レ ン C60 お よ び C70 に し seaborne て kind 々 の good solvent を with い る こ と に よ っ て ー liquid interface precipitation method (LLIP) に よ る ナ ノ ウ ィ ス カ ー の bred と mechanics properties of を adjustable べ た. C70 ナ ノ ウ イ ス カ ー に masato し て は, growth suppression に よ っ て bred さ れ た comparison too い ナ ノ ウ イ ス カ ー の, 徴 を live か し て, mechanics characteristic だ け で な く electricity industry working fruit ト ラ ン ジ ス タ ー (FET) の cropping お よ び electric 気 の determined に successful し た. The C70単 crystallization を was determined by the <s:1> たFET characteristics <s:1>. This time, the が world で じめて じめて 観 観 観 観 was measured となった. The results of the measurement are expected to されるほ <s:1> high されるほ mobility が観 observation されな った った. こ れ は today back の determination で は ボ ト ム コ ン タ ク ト type の FET デ バ イ ス を with い て お り, C70 ナ ノ ウ イ ス カ ー と electrode と の contact の spent し さ に よ る も の と exam え ら れ る. In the future, the <s:1> トップコ タ タ タ ト ト ト will be fabricated, による high mobility <s:1> 観 measurement を finger す will be determined, and である. C60 に masato し て は, good solvent と し て ピ リ ジ ン を with い た ナ ノ ウ イ ス カ ー の cropping お よ び mechanical characteristics を adjustable べ た. ピ リ ジ ン を with い て bred さ れ た ナ ノ ウ イ ス カ ー の mechanical characteristics は, こ れ ま で の ト ル エ ン, メ タ キ シ レ ン, メ ス チ レ ン を with い て bred さ れ た ウ イ ス カ ー と は different な る ユ ニ ー ク な features を shown し た. Specific に は, 300 ℃ で の ア ニ ー リ ン グ の after crystallization が, extremely め て high い composite 弾 rate お よ び hard さ を shown す こ と が points か っ た. After ま た, ア ニ ー リ ン グ の tectonic は, フ ラ ー レ ン C60 molecule が 壊 れ て い る も の の, crystallization が keep さ れ て い る こ と も わ か っ た. Future は detailed の understand と mechanical characteristics, tectonic の と の phase masato を Ming ら か に し て, new た な high strength material の chuang cheng に to け の た methodology established を refers す.

项目成果

期刊论文数量(35)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
カーボンナノウォールの高圧下における構造変換
高压下碳纳米墙的结构转变
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    新井 智也;橘 勝
  • 通讯作者:
    橘 勝
タンパク質結晶の折れた成長転位の観察
蛋白质晶体中断裂和生长位错的观察
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    鈴木 凌;橘 勝
  • 通讯作者:
    橘 勝
放射光X線トポグラフィによるタンパク質単結晶中の微小なねじれの観測
使用同步加速器 X 射线形貌观察蛋白质单晶的微小扭曲
  • DOI:
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    阿部 満理奈;橘 勝
  • 通讯作者:
    橘 勝
Mechanical properties and structure of C60 nanowhiskers grown from pyridine solution
吡啶溶液中生长的 C60 纳米晶须的机械性能和结构
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    渡辺 雅;橘 勝
  • 通讯作者:
    橘 勝
植物種子由来炭素量子ドットの光学特性
植物种子中碳量子点的光学特性
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    中村勇太;橘 勝
  • 通讯作者:
    橘 勝
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ダイナミックポンド型分子動力学法の開発
动态池分子动力学方法的发展
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  • 作者:
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  • 通讯作者:
    渡邉 孝信
C_<60>ナノウィスカーの育成と力学的性質
C_<60>纳米晶须生长和机械性能
  • DOI:
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    渡辺 真美;小島 謙一;橘 勝
  • 通讯作者:
    橘 勝
Structural characterization of carbon nanowalls and its potential applications in energy devices
碳纳米墙的结构表征及其在能源器件中的潜在应用
  • DOI:
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    小薗江 佳菜;鹿野 亮祐;橘 勝;Kazuto Arakawa;Masaru Tachibana
  • 通讯作者:
    Masaru Tachibana
タンパク質結晶のX線による照射損傷
X射线辐照对蛋白质晶体的损伤
  • DOI:
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    鈴木 凌;熊坂 崇;馬場 清喜;水野 伸宏;長谷川 和也;小島 謙一;橘 勝
  • 通讯作者:
    橘 勝
衝撃圧縮法によってカーボンナノウォールから生成された透明グラファイトタイル
冲击压缩法制备碳纳米墙透明石墨瓦
  • DOI:
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    中村 和貴;阿藤 敏行;庭瀬 敬右;中村 一隆;橘 勝
  • 通讯作者:
    橘 勝

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    2024
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    2024
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超高温下での氷結晶最外表面層の構造変化と結晶成長カイネティクスの相関の解明
阐明超高温下冰晶最外层结构变化与晶体生长动力学之间的相关性
  • 批准号:
    23K26555
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.66万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
CAREER: Transport Phenomena and the Uptake of Foreign Species during Crystal Growth
职业:晶体生长过程中的传输现象和外来物质的吸收
  • 批准号:
    2339644
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.66万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
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