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化学反応によって合成した炭素前駆体からの機能性ナノカーボンの創製

研究課題

研究課題/領域番号 16550166
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 無機工業材料
研究機関福井大学

研究代表者

山田 能生  福井大学, 工学研究科, 教授 (80358267)

研究期間 (年度) 2004 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2006年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2005年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2004年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
キーワードナノファイバー / 脱フッ素化反応 / 炭素前駆体 / アモルファス炭素 / 多孔質炭素 / フッ素化有機化合物 / 炭素先駆体 / 非晶質炭素 / ナノカーボン
研究概要

アルカリ金属による脱フッ素化反応を利用して、全フッ素化物から均一細孔を有するナノポーラスカーボン、新しい形態を持つナノファイバーやナノスフィアーなど、低温で生成した炭素質物質を炭素の前駆体としたこれまでの方法では得られない機能性ナノカーボンの創製を目指した。その結果、各種フッ素化物を用いることにより、またアルカリ金属としてナトリウムやカリウムを使うことにより、特異な形態や構造をもった各種のナノカーボンを合成することに成功した。得られた炭素質物質は基本的にはアモルファス構造ではあるが、高温処理を施すことにより、難黒鉛化成分だけでなく、黒鉛化成分も生成してくることを見出した。さらに、鎖状のフッ素化物であるペンタフルオロオクテン、管状の芳香族構造を有するフッ素化ナフタレンやフッ素化ビフェニール以外にヘキサフルオロベンゼンやオクタフルオロトルエン、それに芳香族管内に窒素を含むペンタフルオロピリジンを用いることによっても、メソ孔と細孔分布が異なるナノポーラスカーボンやナノファイバーが生成できた。また細孔制御、およびspとsp^2炭素が混ざり合ったナノコンポジットカーボンの合成を目的として、沸点温度が近いオクタフルオロトルエンとペンタフルオロオクテンを適当な割合で混合した原料を用いて脱フッ素化反応を行い、新しい多孔質炭素に関するデータを蓄積した。

報告書

(4件)
  • 2006 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (20件)

すべて 2007 2006 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (12件) 学会発表 (4件) 図書 (4件)

  • [雑誌論文] Structural change of carbon material obtained by defluorination of perfluoronaphthalene at very low temperature and their lithiuminsertion property2007

    • 著者名/発表者名
      Osamu Tanaike
    • 雑誌名

      aterials Science and Engineering B (印刷中)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Structural change of carbon material obtained by defluorination of perfluoronaphthalene at very low temperature and their lithium insertion property2007

    • 著者名/発表者名
      Osamu Tanaike
    • 雑誌名

      Materials Science and Engineering B (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Low temperature synthesis of carbon materials by defluorinntion of perfluoroorganic compounds2007

    • 著者名/発表者名
      Yoshio Yamada
    • 雑誌名

      Edited by the 117th Committee of the Japan Society for the Promotion of Science, Special issue for 60th anniversary titled New Trend of Carbon Materials, Printed by Showa Information Process Co., Ltd.

      ページ: 128-134

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Porous carbons from octafluoronaphthalene by chemical reaction and heat-treatment2005

    • 著者名/発表者名
      Yoshio Yamada
    • 雑誌名

      Chemistry Letters 34・11

      ページ: 1546-1547

    • NAID

      10016844406

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] a Porous carbons from octafluoronaphthalene by chemical reaction and heat-treatment2005

    • 著者名/発表者名
      Yoshio Yamad
    • 雑誌名

      Chemistry Letters, 34 34, 11

      ページ: 1546-1547

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Porous Carbons from Octafluoronaphtalene by Chemical Reaction and Heat-treatment2005

    • 著者名/発表者名
      Yoshio Yamada
    • 雑誌名

      Chemistry Letters Vol.34 No.11

      ページ: 1546-1547

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Nanoporous carbons2004

    • 著者名/発表者名
      Yoshio Yamada
    • 雑誌名

      American Scientific Publishers, Encyclopedia of Nanoscience and Nanotechnology, Edited by H. S. Nalwa Volume 7

      ページ: 237-262

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] PTFEの脱フッ素化による多孔質炭素の調製と電気二重層キャパシタへの応用2004

    • 著者名/発表者名
      山田能生
    • 雑誌名

      炭素 215

      ページ: 285-294

    • NAID

      10014035017

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Preparation of porous carbons by defluorination of octafluoronaphthalene

    • 著者名/発表者名
      Yoshio Yamada
    • 雑誌名

      International Conference on Carbon, CARBON2005, Presented in 2005, Gyeogyu, Korea

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Synthesis of amorphous nanoflber by defluorination of perfluoroorganic

    • 著者名/発表者名
      Yoshio Yamada
    • 雑誌名

      International Conference on Carbon, CARBON2006, Presented in 2006, Aberdeen, UK

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Low temperature synthesis of carbon materials by defluorination of various perfluoroorganic compounds

    • 著者名/発表者名
      Osamu Tanaike
    • 雑誌名

      Gordon Research Conference Meeting, Presented in 2007, Ventura, USA

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Heat-treatment of nanocarbons obtained by defluorination of various perfluoroorganic compounds and their lithium insertion properties

    • 著者名/発表者名
      Osamu Tanaike
    • 雑誌名

      1st STAC and 2nd JTMC Meetings, Presented in 2007, Hayama Japan

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Low temperature synthesis of carbon materials by defluorination of various perfluoroorganic compounds2007

    • 著者名/発表者名
      Osamu Tanaike
    • 学会等名
      Gordon Research Conference Meeting
    • 発表場所
      米国,ベンツラ
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Heat-treatment of nanocarbons obtained by defluorination of variouserfluoroorganic compounds and their lithium insertion properties2007

    • 著者名/発表者名
      Osamu Tanaike
    • 学会等名
      1st STAC and 2nd JTMC Meetings
    • 発表場所
      日本,葉山
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Synthesis of amorphous nanofiber by defluorination of perfluoroorganic2006

    • 著者名/発表者名
      Yoshio Yamada
    • 学会等名
      International Conference on Carbon, CARBON2006
    • 発表場所
      英国,アバディーン
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Preparation of porous carbons by defluorination of ctafluoronaphthalene2005

    • 著者名/発表者名
      Yoshio Yamada
    • 学会等名
      International Conference on Carbon, CARBON2005
    • 発表場所
      韓国,慶州
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [図書] フッ素化有機化合物の脱フッ素化による炭素材料の低温合成2007

    • 著者名/発表者名
      山田 能生
    • 出版者
      編集:日本学術振興会第117委員会六十周年記念出版「炭素材料の新展開」,印刷:昭和情報プロセス株式会社
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [図書] 炭素材料の新展開 学振第117委員会 六十周年記念出版(担当分の題目 : フッ素化有機化合物の脱フッ素化による炭素材料の低温合成)2007

    • 著者名/発表者名
      山田能生, 棚池 修
    • 総ページ数
      379
    • 出版者
      昭和情報プロセス株式会社(編集 : 日本学術振興会炭素材料第117委員会)
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [図書] Nanoporous Carbons, Encyclopedia of Nanoscience and Nanotechnology, Edited by H.S.Nalwa2004

    • 著者名/発表者名
      Yoshio Yamada
    • 出版者
      American Scientific Publishers
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [図書] Encyclopedia of Nanoscience and Nanotechnology2004

    • 著者名/発表者名
      Yoshio Yamada
    • 出版者
      American Scienctific Publishers(Edited by H.S.Nalwa)
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書

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公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

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