2層カーボンナノチューブで特異に発生する融合現象に関する研究

双壁碳纳米管中独特的融合现象的研究

• 批准号: 06J08440
• 负责人: 村松 寛之
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Shinshu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06J08440/
• 关键词: 2層カーボンナノチューブ; 融合現象; CCVD

平成19年度はDWNTまたは高温熱処理したDWNTを分散させ、Raman,TEM,SEM,PLにより解析、またSWNTにC60を内包させたPeapodsから合成したDWNT(P-DWNT)とCCVD法から合成したDWNT(C-DWNT)の熱安定性比較などDWNT間で発生する融合現象を検討することを目的とした。主に得られた研究成果を以下に示す。1.P-DWNTとC-DWNTの孤立分散法を確立した。それを蛍光分析した結果、両チューブの内層チューブに起因する高強度の蛍光スペクトルを得ることに成功した。各サンプルの蛍光強度が大きく異なることが分かり今後さらなる詳細な検討が必要であることがわかった。また分散法の確立から今後の孤立化DWNTの熱安定性解析を検討する道筋を立てることができ、また孤立Bi-cableの特性解析も期待できる。2.P-DWNTsとC-DWNTsと構造安定性の比較検討した。その結果、C-DWNTは優れた熱安定性を有していることがP-DWNTと比較して分かった。この安定性の違いはP-DWNTの内層チューブが短く、部分的にSWNTとなっていることが大きく寄与していると考えられる。またP-DWNTの内層チューブが非常に不安定であると考えられ、Bi-cable構造が発生しても即座に内層同士が融合することが予想される。つまりC-DWNTの方がBi-cable構造を創製しやすいことがわかった。3.DWNTsにMo原子ワイヤーを内包させる方法を開拓した。これはDWNTsの直径制御に関する研究を行っている際に偶然発見した成果である。この知見によりDWNTsの内層チューブの電子状態の制御や、Mo原子以外の原子ワイヤーの創製の可能性もある。また原子ワイヤー内包によるDWNTsの融合に与える影響も興味深い。

In 2019, the purpose was to discuss the thermal stability comparison between DWNT(P-DWNT) synthesized by DWNT(P-DWNT) and DWNT(C-DWNT) synthesized by CCVD method, including the dispersion of DWNT, Raman,TEM,SEM, and PL analysis of DWNT, and the inclusion of SWNT and C60 in Peapods. The results of the study are shown below. 1.P-DWNT and C-DWNT isolated dispersion method established The results of the optical analysis show that the optical properties of the inner layer of the film are high and the optical properties of the film are high. The intensity of each light beam varies greatly from one light beam to another. The establishment of the dispersion method, the analysis of thermal stability of isolated DWNT in the future, and the analysis of characteristics of isolated Bi-cable are expected. 2. Comparison of structural stability between P-DWNTs and C-DWNTs. The results show that C-DWNT has excellent thermal stability. The inner layer of the P-DWNT is short and partial. The inner layer of P-DWNT is very unstable, and the Bi-cable structure is generated, that is, the inner layer is fused. C-DWNT's Bi-cable structure was created. 3. DWNTs are the first to develop a new approach to atomic space. The results of this research on the diameter control of DWNTs were accidentally discovered during the study. This knowledge is related to the control of electronic states in the inner layers of DWNTs and the possibility of creation of atoms other than Mo atoms. The fusion of DWNTs and atomic packages is deeply interesting.

项目成果

Formation of off-centered double-walled carbon nanotubes exhibiting wide interlayer spacing from bi-cable.

偏心双壁碳纳米管的形成，与双缆表现出宽的层间间距。

• 发表时间: 2006
• 期刊: Chemical Physics Letters 432
• 作者: Hiroyuki Muramatsu;Takuya Hayashi;Kim Yoong Ahm;Maurici Terrones;Morinobu Endo
• 通讯作者: Morinobu Endo

Synthesis and isolation of molybdenum atomic wires

• DOI: 10.1021/nl0725188
• 发表时间: 2008-01-01
• 期刊: NANO LETTERS
• 影响因子: 10.8
• 作者: Muramatsu, Hiroyuki;Hayashi, Takuya;Dresselhaus, Mildred S.
• 通讯作者: Dresselhaus, Mildred S.

CCVD法による単層および多層カーボンナノチューブの合成

CCVD法合成单壁和多壁碳纳米管

• 发表时间: 2006
• 期刊: 炭素 225
• 作者: 村松寛之;金隆岩;林卓哉;島本太介;遠藤守信
• 通讯作者: 遠藤守信

Oxidation and thermal stability of linear carbon chains contained in thermally treated double-walled carbon nanotubes.

• DOI: 10.1002/smll.200600570
• 发表时间: 2007-05
• 期刊: Small
• 影响因子: 13.3
• 作者: H. Muramatsu;Y. Kim;T. Hayashi;M. Endo;M. Terrones;M. Dresselhaus