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欠陥のないナノチューブ・グラフェン設計に向けた炭素源分子解離の分子動力学解析

研究課題

研究課題/領域番号 16K13622
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 ナノ材料化学
研究機関東京大学

研究代表者

澁田 靖  東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授 (90401124)

研究分担者 下條 冬樹  熊本大学, 大学院先端科学研究部(理), 教授 (60253027)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2016年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
キーワードナノチューブ・フラーレン / グラフェン / 第一原理分子動力学 / 計算材料科学
研究成果の概要

本研究では,炭素源分子解離過程を制御した高品質なカーボンナノチューブ及びグラフェン選択成長実現に向けて,炭素源分子解離反応がこれらの生成に与える影響を明らかにすること目的とし,第一原理分子動力学シミュレーションによりNi,Co,Fe及びFeCO合金系の金属微粒子とエタノールを用いた解析を行った.FeCo合金微粒子ではC-C結合解離が,Fe微粒子上はC-O結合解離が優先的に起こるなど触媒種ごとの違いを明らかにした.

報告書

(3件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Conformation and catalytic activity of nickel-carbon cluster for ethanol dissociation in carbon nanotube synthesis: Ab initio molecular dynamics simulation2017

    • 著者名/発表者名
      Fukuhara Satoru、Shimojo Fuyuki、Shibuta Yasushi
    • 雑誌名

      Chemical Physics Letters

      巻: 679 ページ: 164-171

    • DOI

      10.1016/j.cplett.2017.04.086

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Fe触媒表面におけるCO分子解離反応の第一原理分子動力学解析2017

    • 著者名/発表者名
      福原智・三澤賢明・下條冬樹・澁田靖
    • 学会等名
      日本金属学会 2017年秋期講演大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] カーボンナノチューブ生成触媒としてのNi-C微粒子機能評価 - 第一原理分子動力学の視点から -2016

    • 著者名/発表者名
      福原智・下條冬樹・澁田靖
    • 学会等名
      日本金属学会 2016年秋期大会
    • 発表場所
      大阪大学(大阪府・豊中市)
    • 年月日
      2016-09-20
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Ab initio molecular dynamics study of dissociation of ethanol on nickel carbon cluster in metal-catalyzed growth of carbon nanotubes2016

    • 著者名/発表者名
      S. Fukuhara, F. Shimojo, Y. Shibuta
    • 学会等名
      NT16
    • 発表場所
      Vienna (Austria)
    • 年月日
      2016-08-07
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2019-03-29  

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