权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

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

碳纳米管/全芳香聚酰亚胺纳米复合材料创新功能开发

基本信息

批准号：
19022030
负责人：
中嶋直敏
金额：
$ 1.79万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

カーボンナノチューブ(CNT)は、一次元の導電性ポリマーであるとともに、極めて優れた化学的、機械的、熱的特性を有する。CNTとポリマーの複合化により、ポリマーに新しい機能を付加することが出来る。全芳香族ポリイミド(PI)およびポリベンズイミダゾール(PBI)は、スーパーエンジニアリングプラスチックとして、化学、電子・IT分野で広範囲に利用されている材料である。ここでは、両者のナノコンポジットによる新規材料開発を目指す。水をプロトン移動媒体とするNafionの代替物質の開発が検討されている中、PBIの利用が期待されている。PBIは分子骨格中に存在するイミダゾール環を媒体とし、プロトン移動を起こす。水をプロトン移動媒体としないため、100℃以上の運転が可能であり、高率のよい燃料電池開発が期待できる。ここでは、PBIによりMWNTを可溶化した状態でPt担持を行いなったところ、60.6wt%のPt粒子を担持しているという結果が得られた。本手法により従来法より、Pt担持量、担持率を増加させることが出来た。CV測定により、実際の燃料電池の触媒として作用するPtの有効表面積(ECSA)を算出したところ従来法より、高い白金触媒効率を示すこと見いだした。ジアミン化合物の構造を従来の芳香族から脂肪族へ変化させたPIを合成し、それらを用いて単層CNTの可溶化を検討したところ、これらは単層CNTの孤立溶解能が極めて低いことがわかった。このことは、単層CNTの可溶化に対して、ジアミン部位の芳香族が重要な役割を果たしていることを示している。

The conductivity of the primary element is very high, and the chemical, mechanical and thermal properties are very high. CNT are complex and functional. All-aromatic aromatic compounds (PI), compounds (PBI), compounds (PI), compounds (PI), compounds (PI), The development of new materials for the development of new materials is indicated in this paper. The development of Nafion substitutes for water and mobile media is expected to improve the utilization of PBI. PBI molecular framework exists in the media, the media and the media. Water, mobile media, operation above 100℃, high efficiency fuel cell development PBI, MWNT, Pt support, Pt particle support. This method increases the amount of Pt held and the percentage of Pt held. CV measurement, actual fuel cell catalyst effect, Pt effective surface area (ECSA) calculation, high platinum catalyst efficiency, The solubility of single-layer CNTs is discussed in detail. The solubility of these single-layer CNTs is related to the presence of aromatic compounds in the active sites.

项目成果

期刊论文数量（15）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Design of Novel Carbon Nanotube/Polymer Nanocomposites and Their Functions

新型碳纳米管/聚合物纳米复合材料的设计及其功能

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
Y. Tanaka;K. Hirayama;T. Fujigaya,Y. Niidome;N. Nakashima;Hironori Kaji (Invited);中嶋直敏;W. Gao;中嶋直敏;倉本守;梶弘典(Invited);中嶋直敏
通讯作者：
中嶋直敏

Individual Dissolution of Single-walled Carbon Nanotubes (SWNTs) Using Polybenzimidazole (PBI) and Effective Reinforcement of SWNTs/PBI Composite Films

使用聚苯并咪唑 (PBI) 单独溶解单壁碳纳米管 (SWNT) 并有效增强 SWNT/PBI 复合膜