Publicly Offered Research
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
現在、カーボンナノチューブやナノダイヤモンドに代表されるナノカーボンが科学分野並びに産業分野において注目されている。数あるナノカーボンの製造法の中でもっとも期待されているものが低温でこの物質を形成できるプラズマを用いた手法である。特に、プラズマにおいては、気相においてナノカーボンが大量に発生することが知られており(微粒子プラズマ)、プラズマとナノ物質との界面における化学反応を明らかにすることによって、ナノカーボン作製プロセスの著しい向上に期待できる。また、プラズマ気相において、結晶生成物(ナノダイヤモンド)が形成されることが確認されている。通常高温環境が必要とされる物質が形成されることについては、プラズマが電子及びイオンの温度について非平衡であることが関係すると考えられる。本研究では、プラズマ中の微結晶ナノカーボン(微粒子)の形成機構を解析するために、熱的非平衡環境であるプラズマとナノカーボンとの界面における熱ダイナミクス(微粒子の表面温度と運動エネルギーとの関係)を明らかにすることを目的とする。ローダミンBの色素を含浸させた粒径が数マイクロメートルの微粒子をプラズマに導入した。プラズマ中に浮遊するその微粒子にレーザ光を照射して誘起蛍光計測を行った。色素からの誘起蛍光の波長は、その温度、すなわち微粒子の表面温度によって変化する。予め、色素の温度と蛍光波長との関係を用意しておくことによって、プラズマ中の微粒子の表面温度を測定した。3Wの電力を印加して発生させたプラズマにおいて、微粒子は室温から即座に380 Kまで加熱されることがわかった。
All 2012 2011 2010
All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (9 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)
Journal of Applied Physics
Volume: 110 Issue: 1
10.1063/1.3606431
AIP Conference Proceedings
Volume: 1397 Pages: 319-320
IEEE Explore, TENCON 2010-2010 IEEE Region 10 Conference
Volume: 10.1109/TENCON.2010.5685966 Pages: 158-163
