|
均一相のB-C-N系ナノチューブの合成を目指して、合成における特異性、合成における不純物の影響及び温度の影響を、透過電子顕微鏡(TEM)及び分析電子顕微鏡(EELS)などで研究し、得られた結果を基にナノチューブの生成機構を提案した。本研究で得られた成果は以下のようである。
1)プラズマ蒸発法でナノチューブの合成を行うには易蒸発性の出発原料が効率的である。
2)生成するナノチューブは、炭素、窒化ホウ素、炭素内包窒化ホウ素ナノチューブの三種類であることをEELS分析で明らかにした。
3)ナノチューブの合成におけるニッケル金属の影響について研究し、単層炭素ナノチューブとニッケル内包窒化ホウ素ナノカプセルの優先的な生成を明らかにした。これはニッケルに溶存する炭素、ホウ素、窒素が冷却時に析出することによって生成することを推論した。
4)ナノチューブの合成における温度の影響について研究し、ナノチューブは約3000K以上で生成し、ナノカプセルは2500K以上の温度範囲で生成することを明らかにした。
5)加熱法によるナノチューブ合成法の可能性を実証した。
6)B-C-N系ナノチューブの生成機構を結合エネルギーと炭素と窒化ホウ素の蒸気圧の差から考察し、出発原料とナノチューブの微細構造の類似性から、出発原料の一部を構成するセグメントがナノチューブ生成の前駆体として作用するナノチューブの生成・成長機構を提案した。
|
