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超臨界流体プラズマ法による新規カーボンナノ材料の創製

超临界流体等离子体法制备新型碳纳米材料

基本信息

批准号：
17656225
负责人：
寺嶋和夫
金额：
$ 2.24万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

誘電体バリア放電、および、直流放電をベースにしたCO_2およびXe超臨界流体プラズマのな発生を行い、リサージュ測定からその電子密度が10^<18-22>cm^<-3>という超高密度であることを明らかにした。またCO_2超臨界プラズマの顕微ラマン分光より、ラマンピークの低波長側へのシフトが見られ、通常考えられる、温度の上昇による効果とは逆のシフトであり、分子の形態の変化が示唆された。またカーボン系ナノ構造物質合成プロセスへの応用を行った。scCO_2中でのプラズマプロセスでは特に、プロセスの温度、圧力依存性や、周波数依存性を精緻に調べ、SCFプラズマプロセスの知見を深めた。結果、適用したアーク、DBD、どちらの放電形態においても、scCO_2中でのプラズマプロセスにより、CO_2を炭素源としてカーボンナノチューブ、カーボンナノホーン等、多量のカーボン系ナノ構造物質の合成に無触媒、低いプロセス雰囲気温度で成功し、新たな反応経路を利用した物質合成に実現した。特に3kHzの交流電圧を印加したDBD法の際に、多量のナノ構造物質の合成に成功した。SCF中でのプロセスと比較するために高圧ガス中、および液体中でのプロセスも行なったが、高圧ガス中ではほぼアモルファスカーボンの合成しか確認されず、SCFよりも高密度となる液体中でのプロセスにおいても、部分的にナノチューブ等のナノ構造物質の合成は確認されたが、SCF中でのプロセスに比べると少量で、ナノ構造物質が密集した集合体も確認されなかった。これは、ゆらぎの大きいSCF中でのプロセスにおいては、ナノ構造物質の合成に適した条件(密度、種となるクラスターの大きさ等)となる点が存在しやすい、もしくは特異な雰囲気であるSCFとプラズマとの界面において、これらナノ構造物質の合成に優位に働く特殊なメカニズムが存在するのではないかと推測される。

Electrical equipment, electrical equipment, direct current emissions, carbon dioxide emissions, carbon dioxide emissions, Xe superfluidization, temperature generation, temperature measurement, electrical density measurement, electron density 10 ^ & lt;18-22gt, cm ^ & lt;-3>, ultra-high density, ultra-high density. In terms of the CO_2 boundary, the micro-spectrum, the low-wave length, the temperature, the temperature, the molecular morphology, the temperature, the temperature. This is the first time that the creation has been synthesised. In scCO_2, the temperature, force dependence, cycle number dependence, SCF wave number dependence, temperature, force dependence, frequency dependence, temperature, force dependence, cycle number dependence, temperature, force dependence, temperature, temperature, Results: the results showed that the products were synthesized by using DBD, scCO_2, CO_2 carbon source, synthetic catalyst, low temperature catalyst, and so on. The new method uses the material to synthesize the material to realize the reality. Special 3kHz AC computer Inca DBD method has been successfully used for the synthesis of many kinds of creative materials. In the SCF, there is a difference in the number of samples in the liquid, such as in the liquid, in the liquid. In the SCF, the information is much higher than that of the small amount, the density of the creation, the collection of the products, and the confirmation of the data. In the SCF, there is a lot of information about the synthesis of the creation. the conditions (density, etc.) do not exist in the SCF, and the interface is different. There is something wrong with the creation, the synthesis bit, the special position, the existence of the product.