Measurement of spatial distribution of cluster size and density in arc production of carbon clusters

碳团簇电弧产生过程中团簇尺寸和密度空间分布的测量

• 批准号: 19540518
• 负责人: MIENO Tetsu
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Shizuoka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 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
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-19540518/
• 关键词: 炭素クラスター; アーク放電; ミー散乱計測; 合成過程; 拡散と融合; ナノチューブ; 微小重力; 無対流; 冷却合成過程; ナノチューブ合成; 微粒子空間計測; 微粒子コレクター

単層炭素ナノチューブや金属内包フラーレンなどの高品質・高効率合成法の開発が重要であるがまだ研究途上にある。ここでは、アーク放電法による炭素クラスター合成時、気相へ昇華した炭素原子がどのようにクラスター集合体を作って行くか、その場測定をし、合成特性をあきらかにしたい。そこで、レーザーミー散乱法を用い、レーザー2重パルス変調法とロックイン検出法を採用した。その結果、アークプラズマ上方で凝集していくクラスター微粒子のサイズと密度を時間・空間分解して測定することに成功した。次に古典的ミー散乱理論を計算し、誘電体球モデルにおける粒子径と2方向(15°と90°)散乱強度比の関係を得た。そして、実験・理論の比較より粒子サイズと密度を見積もることができた。炭素クラスターのレーザーミー散乱測定は世界でも初めての実験と見ている。

The high-quality and high-efficiency synthesis method of single-layer carbon nanostructured metal-encapsulated metal is an important part of the research process.ここでは, アーク discharge method による carbon クラスター synthesis, 気phase へsublimation したcarbon atoms がどのよThe うにクラスターaggregation をwork って行くか, the そのfield measurement をし, and the synthetic characteristics をあきらかにしたい.そこで, レーザーミーscattered method をい, レーザー2 heavy パルス変adjusted method とロックイン検出法をadopted した.その results, アークプラズマ上でagglutinationしていくクラスターmicroparticlesのサイズとdensityをtime・space decompositionしてmeasurementすることにsuccessfulした. The classical scattering theory was used to calculate the relationship between the scattering intensity ratio of the electromagnetic sphere particle diameter and the direction of 2 (15° and 90°).そして、実験・TheoryのComparisonよりParticlesサイズとdensityをSee accumulateもることができた. Carbon クラスターのレーザーミー scattered measurement は世界でも初めての実験と见ている.

项目成果

Influence of gravity for the synthesis of carbon-nanotues by arc-vaporization

重力对电弧汽化合成碳纳米粒子的影响

• 发表时间: 2009
• 作者: G. Tan;T. Mieno
• 通讯作者: T. Mieno

Titan Satellite Would be a Carbon-Cluster Factory-From Light-Gas Gun Experiment

泰坦卫星将成为碳簇工厂——来自光气枪实验

• 发表时间: 2008
• 作者: T. Mieno;S. Hasegawa
• 通讯作者: S. Hasegawa

In-situ measurement of production process of carbon clusters around an arc plasma under gravity-free condition by the Mie-scattering method

米氏散射法原位测量无重力条件下电弧等离子体周围碳团簇的生成过程

• 发表时间: 2007
• 作者: T. Mieno;S. Usuba et.al.
• 通讯作者: S. Usuba et.al.

Production of carbon clusters on Titan satellite by impact reaction of asteroids-model experiment by light-gas gun-

泰坦卫星上小行星撞击反应生成碳团簇——光气枪模型实验——

• 发表时间: 2008
• 作者: T. Mieno;S. Hasegawa
• 通讯作者: S. Hasegawa

In-situ measurement of production process of carbon clusters around an arc plasma by the Mie-scattering method

米氏散射法原位测量电弧等离子体周围碳团簇的生成过程

• 发表时间: 2007
• 作者: T. Mieno;S. Usuba et.al.
• 通讯作者: S. Usuba et.al.