2008 Fiscal Year Annual Research Report
気相法カーボンなのチューブの選択成長とナノ構造制御ならびに機能評価に関する研究
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19002007
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| Research Institution | Shinshu University |
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Principal Investigator |
遠藤 守信 Shinshu University, 工学部, 教授 (10021015)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
林 卓哉 信州大学, 工学部, 准教授 (80313831)
金 隆岩 信州大学, 工学部, 准教授 (70362100)
金 龍中 カーボン科学研究所, 准教授 (50402128)
小山 省三 信州大学, 医学部, 教授 (00115346)
藤井 千文 信州大学, 医学部, 助教 (10361982)
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| Keywords | カーボンナノチューブ / 触媒CVD / 基板・浮遊触媒法 |
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| Research Abstract |
本研究は、二層(DW)および多層(MW)カーボンナノチューブ(CNT)の精緻な成長と構造の制御法開拓とその成長メカニズムの解明を中心に研究し、さらにCNTの安全性も含め、CNT科学と応用の飛躍的発展を目的としている。二年目の本年度は、次のように予定に沿った成果を得ることができた。すなわち(1)CVD法とPeapodsまたはferrocene内包SWNTから生成したDWNTの構造比較を行い、これらDWNTの主な違いはInner tubeとOuter tubeのカイラリティペアーの違いであることを見出した。(2)触媒に安価なガーネット、炭素源に都市ガスを用いて、CNTが極めて大量にかつ高品質に成長制御およびガーネットとCNTを容易に分離できる手法を見出した。(3)DWNTの外部チューブに選択的に長い官能基を修飾して溶媒中で孤立化することを確認し、それを用いてPolyimideをIn situ Polymerizationすることで高強度、高伝導性、高熱安定性及び高い透明性膜を得た。(4)DWNTは内外チューブにより、四つに分けられる(半導体@金属、金属@半導体、半導体@半導体、金属@金属)。界面活性剤により分散したDWNTについて共鳴ラマンのRBMから構成によってチューブ間のspacingが違うことを実験的に初めて証明した。(5)表面改質を施したMWNTをフィラーに用いてゴム界面相並びに立体構造の制御すなわち新開発のセルレーション技術によって、現行の175℃、140MPaから260℃、240MPaの革新的耐久性を有する超高性能ゴムシール材を開発した。(6)CNTの安全性をCNTに残存している不純物の影響を免疫学的な観点で評価し、高温熱処理により得られる高純度なCNTが高い生体親和性を示すことを見出した。これらの成果は多くの国際会議での基調講演、招待講演に反映され、当該分野の発展に寄与できた。
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Research Products
(25 results)
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[Journal Article] An anticorrosive magnesium/carbon nanotube composites2008
Author(s)
M.Endo, T.Hayashi, I.Itoh, Y.A.Kim, D.Shimamoto, H.Muramatsu, Y.Shimizu, S.Morimoto, M.Terrones, S.Iinou, S.Koide
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Journal Title
Appl.Phys.Lett. 92
Pages: 063105
Peer Reviewed
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[Journal Article] Bulk production of a new form of sp2 carbon:crystalline graphene nanoribbons2008
Author(s)
J.Campos-Delgado, J.M.Romo-Herrera, X.Jia, D.A.Cullen, H.Muramatsu, Y.A.Kim, T.Hayashi, Z.Ren, D.J.Smith, Y.Okuno, T.Ohaba, H.Kanoh, K.Kaneko, M.Endo, H.Terrones, M.S.Dresselhaus, M.Terrones
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Journal Title
Nano Letters 8(9)
Pages: 2773-2778
Peer Reviewed
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[Journal Article] A detailed comparison of CVD grown and precursor based DWCNTs2008
Author(s)
R.Pfeiffer, H.Peterlik, H.Kuzmany, F.Simon, K.Pressl, P.Knoll, M.H.Rummeli, H.Shiozawa, H.Muramatsu, Y.A.Kim, T.Hayashi, M.Endo
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Journal Title
Phys.Stat.Sol. (b)245(10)
Pages: 1943-1946
Peer Reviewed
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[Journal Article] Mass production of multi-walled carbon nanotube from natural resources2008
Author(s)
E.Endo, K.Takeuchi, T.Ichiki, Y.A.Kim, K.C.Park, T.Hayashi, T.Fukuyo, S.Iinou, D.S.Su, M.Terrones, M.S.Dresselhaus
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Journal Title
ChemSusChem 1(10)
Pages: 820-822
Peer Reviewed
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[Journal Article] Raman spectroscopy study of isolated double walled carbon nanotubes with different metallic and semiconducting configurations,2008
Author(s)
F.Villalpando-Paez, H.Son, D.Nazich, Y.P.Hsieh, J.Kong, Y.A.Kim, D.Shimamoto, H.Muramatsu, T.Hayashi, M.Endo, M.Terrones, M.S.Dresselhaus
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Journal Title
Nano Letters 8(11)
Pages: 3879-3886
Peer Reviewed
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