Selective formation of nanographene film without metallic catalyst and its application

无金属催化剂选择性形成纳米石墨烯薄膜及其应用

• 批准号: 24651129
• 负责人: KYOTANI Takashi
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-24651129/
• 关键词: ナノ構造形成・制御; グラフェン; 化学気相蒸着法; 透明電極; リソグラフィ; 選択成長

We have developed a novel CVD process which allows selective growth of nanographene with a domain size of about 100 nm on a surface of insulator without metallic catalyst. Using alumina pattering film prepared by lithography, the field effect transistor that is composed of nanographene is prepared. The resulting nanograhene device is expected for the applications of highly sensitive chemical sensor and bio-sensor. Nitrogen-doped ordered mesoporous carbon materials were obtained by coating mesoporous silica SBA-15 with a few layers of nanographene. The nanographene film endows the materials with electrical conductivity making the materials apt to be used as electrodes. Thanks to the nitrogen doping, the porous electrode shows a specific ORR activity taking place through a four-electron process. Such electrochemical performance is promising as a catalyst for fuel cell.

我们已经开发了一种新型的CVD工艺，该过程允许在没有金属催化剂的绝缘体表面上选择性生长，域大小约为100 nm。使用氧化铝构图膜制备了由光刻制备的，准备由纳米摄影烯组成的场效应晶体管。预计最敏感的化学传感器和生物传感器的应用预计将产生的纳米曲。通过将介孔二氧化硅SBA-15涂上几层纳米谱系，获得了氮掺杂的介孔碳材料。纳米谱膜赋予材料的电导率，使材料易于用作电极。由于氮掺杂，多孔电极显示了通过四电子过程发生的特定ORR活性。这种电化学性能是燃料电池的催化剂。

项目成果

高温処理炭素に存在する極微量含酸素化合物の昇温脱離法による分析

使用程序升温解吸法分析高温处理碳中存在的痕量含氧化合物

• 发表时间: 2012
• 作者: Alberto Castro-Muñiz;Hiroshi Komiyama;Yasuto Hoshikawa;Takashi Kyotani;石井孝文,京谷隆,鏑木裕,吉田明,菱山幸宥
• 通讯作者: 石井孝文,京谷隆,鏑木裕,吉田明,菱山幸宥

東北大学多元物質科学研究所京谷研究室

东北大学综合材料科学研究所京谷实验室

Nano-coating of nitrogen-doped carbon on mesoporous silica and its use as an electrode

介孔二氧化硅上氮掺杂碳纳米涂层及其电极应用

• 发表时间: 2013
• 作者: Alberto Castro-Muñiz;Hiroshi Komiyama;Yasuto Hoshikawa;Takashi Kyotani
• 通讯作者: Takashi Kyotani

選択成長ナノグラフェン薄膜を用いた電界効果型トランジスタの作成

使用选择性生长的纳米石墨烯薄膜创建场效应晶体管

• 发表时间: 2012
• 作者: 石井孝文;干川康人;京谷 隆;岡井 誠
• 通讯作者: 岡井 誠

All in the graphene family - A recommended nomenclature for two-dimensional carbon materials

• DOI: 10.1016/j.carbon.2013.08.038
• 发表时间: 2013-12-01
• 期刊: CARBON
• 影响因子: 10.9
• 作者: Bianco, Alberto;Cheng, Hui-Ming;Zhang, Jin
• 通讯作者: Zhang, Jin