• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

二層カーボンナノチューブのボロンドーピング効果

研究課題

研究課題/領域番号 17710096
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 ナノ材料・ナノバイオサイエンス
研究機関信州大学

研究代表者

林 卓哉  信州大学, 工学部, 准教授 (80313831)

研究期間 (年度) 2005 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2007年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2006年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2005年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
キーワード二層カーボンナノチューブ / ホウ素添加 / カーボンナノチューブ / 高純度化 / ボロン添加 / 電気的特性
研究概要

二層カーボンナノチューブにホウ素を添加することによってチューブ集合体としての導電率が向上することを見出した。これはホウ素添加とそれに続く熱処理によって二層チューブの結晶性向上と場合によっては融合が促進されたためであると考えられた。個別のチューブ束の場合にはチューブの結晶性,TEM内プローブとチューブの接触状態,そしてチューブと基板の接触状態の三つの要素によって導電性の値にばらつきが生じたものと考えられた。熱処理による結晶性の向上とチューブ/基板の接触状態は改善が可能であったが,プローブとチューブ束の接触状態は二層チューブの柔軟性により改善が困難であったため,データとしてはホウ素未添加の試料との有意な差が見出されていない。ホウ素と同様に重要な添加物であるフッ素を二層チューブに添加してEELS,Raman分光,フォトルミネッセンス,UV分光を行ったところ,フッ素化により二層チューブは外層のみが選択的にフッ素化されることを見出している。導電性の測定は今後の課題であるが,低下するものと見込んでいる。これらの結果より,二層チューブのドーピングがホウ素添加による外層同士の融合促進やフッ素添加による外層のフッ素化など,主に外層に対して影響を及ぼすことが明らかとなり,ラマン,フォトルミネッセンスにより内層が基本的に影響を受けていないことが分かった。このことから二層カーボンナノチューブは内層にナノチューブの本来の物性を期待し,外層を機能化したハイブリッド材料として利用することが可能であることを示した。この知見はナノチューブを利用した複合配線技術や,デバイス応用の際に交差するチューブ同士の影響や基板上に配置することによるチューブの物性変化を最小限にとどめることを可能にするという点で重要な結果である。

報告書

(3件)
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2008 2007 2006 2005

すべて 雑誌論文 (11件) (うち査読あり 3件)

  • [雑誌論文] Selective Optical Property Modification of Double Walled Carb on Nanotubes by Fluorination2008

    • 著者名/発表者名
      T.Hayashi, D.Shimamoto, Y.A.Kim, H.Muramatsu, F.Okino, H.Touhara, T.Shimada, Y.Miyauchi, S.Maruyama, M.Teronnes, M.Dresselhaus, M.Endo
    • 雑誌名

      ACS Nano 2

      ページ: 485-488

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis and Isolation of Molybdenum Atomic Wires2008

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Muramatsu, Takuya Hayashi, Yoong Ahm Kim, Daisuke Shimamoto, Morinobu Endo, Mauricio Terrones, and Mildred S. Dresselhaus
    • 雑誌名

      Nano Letters 8

      ページ: 237-240

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mechanical Properties of Carbon Nanomaterials2007

    • 著者名/発表者名
      Takuya Hayashi, Yoong Kim, Toshiaki Natsuki, and Morinobu Endo
    • 雑誌名

      Chem Phys Chem 8

      ページ: 999-1004

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nanotube Coalescence-Inducing Mode; A Novel Vibrational Mode in Carbon Systems2006

    • 著者名/発表者名
      Morinobu Endo, Yoong Ahm Kim, Takuya Hayashi, Hiroyuki Muramatsu, Mauricio Terrones, Riichiro Saito, Federico Villalpando-Paez, Shin Grace Chou, Mildred S. Dresselhaus
    • 雑誌名

      Small Vol. 2, No. 8-9

      ページ: 1031-1036

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] TEM image simulation study of small carbon nanotubes and carbon nanowire2006

    • 著者名/発表者名
      Takuya Hayashi, Hiroyuki Muramatsu, Yoong Ahm Kim, Hiroshi Kajitani, Shinji Imai, Hideyuki Kawakami, Masamitsu Kobayashi, Toshiharu Matoba, Morinobu Endo, Mildred S. Dresselhaus
    • 雑誌名

      Carbon Vol. 44

      ページ: 1130-1136

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Development and Application of Carbon Nanotubes2006

    • 著者名/発表者名
      Morinobu Endo, Takuya Hayashi, Yoong Ahm Kim, Hiroyuki Muramatsu
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics Vol. 45, No. 6A

      ページ: 4883-4892

    • NAID

      10018148035

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Efficient H_2 Adsorption by Nanopores of High-Purity Double-Walled Carbon Nanotubes2006

    • 著者名/発表者名
      Junichi Miyamoto, Yoshiyuki Hattori, Daisuke Noguchi, Hideki Tanaka, Tomonori Ohba, Shigenori Utsumi, Hirofumi Kanoh, Yoong Ahm Kim, Hiroyuki Muramatsu, Takuya Hayashi, Morinobu Endo, Katsumi Kaneko
    • 雑誌名

      Journal of the American Chemical Society Vo1.128(39)

      ページ: 12636-12637

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Pore structure and oxidation stability of double-walled carbon nanotube-derived bucky paper2005

    • 著者名/発表者名
      H.Muramatsu, T.Hayashi, Y.A.Kim, D.Shimamoto, Y.J.Kim, K.Tantrakarn, M.Endo, M.Terrones, M.S.Dresselhaus
    • 雑誌名

      Chemical Physics Letters 414

      ページ: 444-448

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Fluorination of double-walled carbon nanotubes2005

    • 著者名/発表者名
      H.Muramatsu, Y.A.Kim, T.Hayashi, M.Endo, A.Yonemoto, H.Arikai, F.Okino, H.Touhara
    • 雑誌名

      Chemical Communications 15

      ページ: 2002-2004

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Wave propagation of carbon nanotubes embedded in an elastic medium2005

    • 著者名/発表者名
      Toshiaki Natsuki, Takuya Hayashi, Morinobu Endo
    • 雑誌名

      Journal of Applied physics 97

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Synthesis and structural characterization of thin multi-walled carbon nanotubes with a partially faceted cross section by a floating reactant method2005

    • 著者名/発表者名
      Y.A.Kim, T.Hayashi, M.Endo, Y.kaburagi, T.Tsukada, J.Shan, K.Osato, S.Tsuruoka
    • 雑誌名

      Carbon 43

      ページ: 2243-2250

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書

URL: 

公開日: 2005-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi