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均質構造を持つカーボンナノチューブ薄膜・超薄膜の創製

均質構造を持つカーボンナノチューブ薄膜・超薄膜の創製
具有均匀结构的碳纳米管薄膜和超薄膜的制备
批准号：
14655360
负责人：
中嶋 直敏
金额：
$2.11万
依托单位：
Nagasaki University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2002
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
2002 至 2003
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14655360/
关键词：
カーボンナノチューブ薄膜超薄膜電解ミセル電気化学水晶振動子マイクロバランス走査型電子顕微鏡表面構造溶解フェロセンアゾベンゼン電気化学水晶振動子マイクロバランス法カーボンナノチューブ薄膜

项目摘要

项目成果

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中文摘要
翻译
単層カーボンナノチューブ(SWCNT)は全ての溶媒に不溶であり、SWCNT薄膜、超薄膜の作成に関する手法は、極めて限定される。本萌芽研究では、SWCNT均一水溶液からの電極上への薄膜・超薄膜の形成法および形成プロセスの解明、並びに得られたSWCNT薄膜の特性、機能を明らかにすることを目的として研究を行った。得られた成果は以下の通りである。SWCNT可溶化のために様々な電気化学活性能をもつミセル形成化合物を用いた。これらを用いて電極電位の制御により、電極上へSWCNTの薄膜あるいは超薄膜が形成されるプロセスを電気化学水晶振動子マイクロバランスを用いて詳細に解析した。薄膜形成は10時問以上も続き、電解時間によりSWCNTの膜厚制御が可能であることがわかった。表面構造は、用いたミセル形成化合物の種類、電極電位によりことなることがわかった。走査型電子顕微鏡で観測したところ、12時問の電解後では黒色のフィルムで覆われていた。この電極表面を拡大すると繊維状物が確認できたことから電解によりミセルから排出されたSWCNTが重なり合う、もしくは固まりとなって金電極表面に定着したものと指定出来た。太さは30nm前後であった。SWCNTの膜の厚さは約1μmであつた。SWCNT-エタノール分散溶液をキャスト、風乾した電極からはバンドル構造形成したSWCNTが観察され、電解後の走査型電子顕微鏡像とは大きく異なる。このことから可溶化に用いたミセル形成化合物がSWCNTをミセル内に折りたたみ構造で取り込み、これが電解後の構造に反映しているものと推定された。
英文摘要
単層カーボンナノチューブ(SWCNT)は全ての溶媒に不溶であり、SWCNT薄膜、超薄膜の作成に関する手法は、極めて限定される。本萌芽研究では、SWCNT均一水溶液からの電極上への薄膜・超薄膜の形成法および形成プロセスの解明、並びに得られたSWCNT薄膜の特性、機能を明らかにすることを目的として研究を行った。得られた成果は以下の通りである。SWCNT可溶化のために様々な電気化学活性能をもつミセル形成化合物を用いた。これらを用いて電極電位の制御により、電極上へSWCNTの薄膜あるいは超薄膜が形成されるプロセスを電気化学水晶振動子マイクロバランスを用いて詳細に解析した。薄膜形成は10時問以上も続き、電解時間によりSWCNTの膜厚制御が可能であることがわかった。表面構造は、用いたミセル形成化合物の種類、電極電位によりことなることがわかった。走査型電子顕微鏡で観測したところ、12時問の電解後では黒色のフィルムで覆われていた。この電極表面を拡大すると繊維状物が確認できたことから電解によりミセルから排出されたSWCNTが重なり合う、もしくは固まりとなって金電極表面に定着したものと指定出来た。太さは30nm前後であった。SWCNTの膜の厚さは約1μmであつた。SWCNT-エタノール分散溶液をキャスト、風乾した電極からはバンドル構造形成したSWCNTが観察され、電解後の走査型電子顕微鏡像とは大きく異なる。このことから可溶化に用いたミセル形成化合物がSWCNTをミセル内に折りたたみ構造で取り込み、これが電解後の構造に反映しているものと推定された。
期刊论文(8)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
N.Nakashima: "Surface Modification and Solubilization of Single-walled Carbon Nanotubes in Water with π-Aromatic Compounds"Fullerenes. 13. 277-284 (2003)
N.Nakashima：“用 π-芳香族化合物对单壁碳纳米管进行表面改性和溶解”富勒烯。13. 277-284 (2003)
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
N.Nakashima: "Formation of Single-Walled Carbon Nanotube Thin Films on Electrodes Monitored by Electrochemical Quartz Crystal Microbalance"Chem Phy Chem.. 3. 456-458 (2002)
N.Nakashima：“电化学石英晶体微天平监测电极上单壁碳纳米管薄膜的形成”Chem Phy Chem.. 3. 456-458 (2002)
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
N.Nakashima: "Water-Soluble Single-Walled Carbon Nanotubes via Noncovalent Sidewall-Functionalization with a Pyrene-Carrying Ammonium Ion"Chem. Lett.. 2002. 638-639 (2002)
N.Nakashima：“通过携带芘的铵离子进行非共价侧壁官能化的水溶性单壁碳纳米管”Chem。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
H.Murakami: "Noncovalent porphyrin-functionalized single-walled carbon nanotubes in solution and the formation of porphyrin-nanotube nanocomposites"Chem.Phys.Lett.. 378. 481-485 (2003)
H.Murakami：“溶液中非共价卟啉功能化的单壁碳纳米管以及卟啉-纳米管纳米复合材料的形成”Chem.Phys.Lett.. 378. 481-485 (2003)
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
自己組織化カーボンナノチューブハニカム構造体の創成
  • 批准号：
    20651032
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
  • 资助金额：
    $2.11万
  • 财政年份：
    2008
  • 负责人：
    中嶋 直敏
  • 依托单位：
    Kyushu University
カーボンナノチューブコンポジットの光メカニカル機能創出
  • 批准号：
    20044023
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
  • 资助金额：
    $1.54万
  • 财政年份：
    2008
  • 负责人：
    中嶋 直敏
  • 依托单位：
    Kyushu University
カーボンナノチューブ・全芳香族ポリイミドナノ複合体の革新機能開発
  • 批准号：
    19022030
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
  • 资助金额：
    $1.79万
  • 财政年份：
    2007
  • 负责人：
    中嶋 直敏
  • 依托单位：
    Kyushu University
カーボンナノチューブ・全芳香族ポリイミドナノ複合体の構築
  • 批准号：
    18039032
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
  • 资助金额：
    $0.96万
  • 财政年份：
    2006
  • 负责人：
    中嶋 直敏
  • 依托单位：
    Kyushu University
国内基金
海外基金
基于二维有机框架超薄膜的浮栅有机发光晶体管神经形态显示研究
  • 批准号：
    52503332
  • 项目类别：
    青年科学基金项目（C类）
  • 资助金额：
    30.00万元
  • 批准年份：
    2025
  • 负责人：
    刘磊
  • 依托单位：
    中国科学院化学研究所
电子封装用聚酰亚胺超薄膜玻璃化转变及协同运动的表征与微观机制
  • 批准号：
    Z25E030022
  • 项目类别：
    省市级项目
  • 资助金额：
    --
  • 批准年份：
    2025
  • 负责人：
    左彪
  • 依托单位：
    浙江理工大学
高性能MOF超薄膜大面积化及膜组件制备研究
  • 批准号：
    22408276
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    30.00万元
  • 批准年份：
    2024
  • 负责人：
    顾振杰
  • 依托单位：
    天津工业大学
高取向聚乳酸超薄膜应变诱导的晶相转变及压电性能研究
  • 批准号：
    52403024
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    30.00万元
  • 批准年份：
    2024
  • 负责人：
    李云鹏
  • 依托单位：
    青岛科技大学