Preparation of helicity controlled graphites with macroscopically aligned morphology and their functional properties

宏观排列形貌螺旋度控制石墨的制备及其功能性能

• 批准号: 24750219
• 负责人: MATSUSHITA Satoshi
• 金额: $ 3万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-24750219/
• 关键词: 液晶; 共役ポリマー; らせん構造; 形態制御; グラファイト; 共役高分子

We synthesized helical aliphatic and aromatic conjugated polymer films such as helical polyacetylene (PA) and poly(3,4-ethylenedioxythiophene) (PEDOT) films in a chiral nematic liquid crystal (N*-LC) as an asymmetric reaction field. The helical conjugated polymer films were then carbonized and subsequently graphitized, yielding helical carbon and graphite films, respectively. The screw direction, degree of twist, and macroscopic alignment of the helical graphite film were well controlled by changing the sense and pitch of the helix, and the orientation of the asymmetric LC field. Furthermore, macroscopically aligned graphite whiskers were prepared from self-assembled aromatic conjugated polymers of poly(meta-phenylene) derivatives as carbonization and graphitization precursors.

以手性液晶为非对称反应场，合成了螺旋状脂肪族和芳香族共轭聚合物薄膜，如螺旋状聚乙炔（PA）和聚（3，4-乙撑二氧噻吩）（PEDOT）薄膜。然后将螺旋共轭聚合物膜进行热处理，随后石墨化，分别产生螺旋碳和石墨膜。通过改变螺旋的方向和螺距以及非对称LC场的取向，可以很好地控制螺旋石墨膜的螺旋方向、扭曲度和宏观取向。此外，宏观取向的石墨晶须制备从自组装的芳香族共轭聚合物的聚（间苯）衍生物的碳化和石墨化的前体。

项目成果

自発垂直配向ネマチック液晶を重合場とするポリアセチレンフィルムの合成

以自发垂直取向向列液晶为聚合位点合成聚乙炔薄膜

• 发表时间: 2014
• 作者: 大島拓実. 渡辺和誉;赤木和夫;堀川大夢. 松下哲士. 赤木和夫
• 通讯作者: 堀川大夢. 松下哲士. 赤木和夫

ポリアセチレンのヘリカルナノファイバーの炭素化によるヘリカルグラファイトの構造

聚乙炔螺旋纳米纤维碳化形成螺旋石墨的结构

• 发表时间: 2012
• 作者: Kannan;K.,Tanabe S.;京谷陸征
• 通讯作者: 京谷陸征

Helical Carbon and Graphite Films Prepared from Helical PEDOT Films Synthesized through Electrochemical Polymerization in Chiral Nematic Liquid Crystals

手性向列液晶电化学聚合螺旋PEDOT薄膜制备螺旋碳和石墨薄膜

• 发表时间: 2013
• 作者: S. Matsushita;B. Yan;S. Yamamoto;Y. S. Jeong;K. Akagi
• 通讯作者: K. Akagi

ヘリカルグラファイト

螺旋石墨

• 发表时间: 2013
• 期刊: 炭素
• 作者: 松下哲士;京谷陸征;赤木和夫
• 通讯作者: 赤木和夫

Electrical and Optical Characterization of Doped Helical Polyacetylene Graphite Films by Thz Time-Domain Spectroscopy

太赫兹时域光谱法对掺杂螺旋聚乙炔石墨薄膜的电学和光学表征

• 发表时间: 2012
• 作者: 中島悠;野崎貴裕;小山田雄仁;大西公平;磯部友彦・国末達也・田辺信介;P. E. Gusakov
• 通讯作者: P. E. Gusakov