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カーボンナノチューブの高度構造制御とハイブリットカーボンナノチューブの創製

碳纳米管的先进结构控制和杂化碳纳米管的创建

基本信息

批准号：
16710083
负责人：
小塩明
金额：
$ 2.3万
依托单位：
Mie University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16710083/
关键词：
カーボンナノチューブカーボンナノファイバーカーボンナノコイルカーボンマイクロコイルアーク放電 CVD 多面体グラファイトナノカーボン粒子レーザーアブレーションナノ粒子超音波化学気相成長法ハイブリッドカーボンナノチューブ高配向カーボンナノチューブ担持

项目摘要

1.本研究では、ITO/Fe触媒を用いたアルコールを原料とした化学気相成長法により、特異な周期的ナノ空洞構造(Conical cavityと名付けた)を有するカーボンナノファイバー(CNF)を生成できることを見出した。このConical cavity型CNFの構造は直径に依存しており、250-400nmにおいて優先的に形成されることがわかった。また、特に触媒粒子に注目し、詳細な成長条件を検討するとともに成長メカニズムの解明を試みた。成長条件に関しては、基板上に担持させる触媒量の最適条件を明らかにし、約280nmの直径を有する触媒粒子が最も効率よくConical cavity型CNFを生成することがわかった。さらに成長途中、この触媒粒子は八面体型構造となることによって、組成の時間的・空間的な周期的不均一性を生じる。そのため触媒粒子への炭素の溶解・拡散・析出に一定の周期が生じ、極めて周期的なナノ空洞構造を構築できるという成長モデルを提案した。また、このConical cavity型CNFは節となっている部位で容易に切断が可能であることを明らかにした。この結果は、今後、より制御性よく切断できる技術を開発することによって、任意の長さのCNFを選択的に形成できる可能性を示唆している。2.水素ガス中でのアーク放電法によって、初めて金属触媒を用いずに螺旋状炭素構造体(カーボンナノコイル、カーボンマイクロコイル)を生成することに成功した。また本方法では、稠密カーボンナノチューブ(CNT)に類似する構造を持つ鋭端多層CNTの作製にも成功した。一方、セルロースを原料としたアーク放電によって、多面体グラファイト粒子やプレートレットグラファイト粒子などのナノカーボン粒子を生成できることを明らかにした。これらのナノカーボン粒子の生成に関する研究はアーク放電法では初めてである。

1. In this study, ITO/Fe catalysts were used in the preparation of raw materials, chemical phase formation, chemical phase growth, and the formation of voids in a special cycle (Conical cavity). The diameter of the Conical cavity CNF is dependent on the diameter of the machine. The diameter of the CNF is dependent on the diameter of the machine. The special catalyst particles pay close attention to the growth conditions and the growth conditions. The growth condition is different, the substrate is responsible for the most effective catalyst quantity, and the 280nm diameter is similar to that of the catalyst particle. The Conical cavitation type CNF is used to generate thermal conductivity. On the way to growth, the octahedral particles of the catalyst are used to produce the heterogeneity of the cycle of the space in the composition of the octahedron. The catalyst particles are dissolved and dispersed and precipitated in a certain period of time. The growth of the catalyst particles is due to the growth of the catalyst particles and the precipitation of carbon in the catalyst particles. It is easy to cut off the parts of the Conical cavity type CNF which is easy to cut off. The results show that, in the future, the possibility of a long-term CNF election indicates that it is possible for the system to be used in the future. two。 In the water system, the chemical discharge method and the primary metal catalyst were used to form a spiral carbon structure (carbon structure) to generate a successful carbon structure. In this method, the density of this method is similar to that of CNT (CNT), which is similar to that of other devices. One side, the raw material, the polyhedron, the particles, the particles. This is the first step in the study of the generation of particulate matter in the first place.

项目成果

期刊论文数量（2）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Fabrication and STM-characterization ofr novel hybrid materials of DNA/carbon nanotube

DNA/碳纳米管新型杂化材料的制备和STM表征

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
Chemical Physics Letters 414
影响因子：
0
作者：
T.Matsushita;M.Iijima et al.
通讯作者：
M.Iijima et al.

Modification of carbon nanotubes by laser ablation

通过激光烧蚀对碳纳米管进行改性

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
Diamond and Related Materials 14
影响因子：
0
作者：
T.Matsushita;M.Iijima et al.;F.Kokai et al.
通讯作者：
F.Kokai et al.

DOI：
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F.Kokai;M.Ishihara et al.;小海文夫;K.Kobayashi et al.;M.Shiraishi et al.;F.Kokai et al.;F.Kokai et al.;小海文夫;小海文夫;小海文夫;K.Kobayashi et al.;M.Shiraishi et al.;F.Kokai;F.Kokai;F.Kokai;F.Kokai et al.;A.Koshio et al.;A.Nakayama et al.;F.Kokai et al.;小海文夫;小塩明;A.Koshino et al.;F.Kokai;A.Koshino
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F.Kokai;M.Ishihara et al.;小海文夫;K.Kobayashi et al.;M.Shiraishi et al.;F.Kokai et al.;F.Kokai et al.;小海文夫;小海文夫;小海文夫;K.Kobayashi et al.;M.Shiraishi et al.;F.Kokai;F.Kokai;F.Kokai;F.Kokai et al.;A.Koshio et al.;A.Nakayama et al.;F.Kokai et al.;小海文夫;小塩明;A.Koshino et al.;F.Kokai;A.Koshino;F.Kokai;Atsuko Nakayam et al.;Fumio Kokai et al.;Akira Koshio et al.;F.Kokai et al.;M.Ishihara et al.;小塩明
通讯作者：
小塩明