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

2003 年度 実績報告書

高温状態制御によるカーボン系ナノ物質の探索と成長ダイナミックス

研究課題

研究課題/領域番号 15310072
研究種目

基盤研究(B)

研究機関三重大学

研究代表者

小海 文夫  三重大学, 工学部, 教授 (40345997)

研究分担者 小塩 明  三重大学, 工学部, 助手 (70362358)
キーワードカーボン / ナノ物質 / 高温状態 / 成長ダイナミックス
研究概要

グラファイト、多環状芳香族化合物などの炭素系物質、さらにはニッケルまたはコバルト金属を混合した試料に連続発振およびパルス発振レーザーを照射し、ガス化蒸発させ、アルゴンや窒素ガス等の雰囲気中(1から9気圧の圧力)で凝集させることにより、グラファイト化したナノ構造粒子、多面体構造粒子などの形成について研究した。グラファイトをレーザー照射した場合、ガスの種類や圧力の違いに依存して、角状突起(直径が2から3nm)を持ったカーボンナノホーン粒子、グラファイト化がさらに進んだプレート状の多層構造からなる粒子、粒径が大きくなる(平均直径は300nm)と共に、さらにグラファイト化が進んだ多面体粒子が形成された。この多面体粒子の収率は、窒素ガス9気圧で最も向上し,90%以上を示すことがわかった.多面体粒子の内部構造を透過型電子顕微鏡で詳細に研究したところ,内部には数nm直径の楕円体構造が存在することや、多面体中心から外側に向かって結晶成長が起こることがわかった。また、多環状芳香族化合物や一部芳香環を持つ化合物に対して、ニッケルまたはコバルト金属を混合した試料に連続発振レーザーを照射した。その結果、金属を内包した多面体粒子および内包していないが、グラファイト化した粒子を形成できることを見い出した。レーザーのパワー密度やアルゴンや窒素ガス等の雰囲気によって、アモルファス状粒子、金属内包粒子、内包していないがグラファイト化した粒子の生成割合が大きく変化することもわかった。純粋なグラファィトを用いた場合のより小さな20nm程度までの粒子が得られており、グラファイト化や金属分離の機構について、さらに解析を行っている。

  • 研究成果

    (6件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (6件)

  • [文献書誌] Fumio Kokai: "Laser vaporization synthesis of polyhedral graphite"Appl.Phys.A. 77・1. 69-71 (2003)

  • [文献書誌] Fumio Kokai: "Synthesis and some properties of polyhedral graphite"Proceedings of the 7th Applied Diamond Conference/3rd Frontier Carbon Technology Joint Conference. 523 (2003)

  • [文献書誌] Yasushi Yamada: "Synthesis of carbon nano-spheres from cellulose by CW-Nd ; YAG laser irradiation"第26回フラーレン・ナノチューブ総合シンポジウム講演要旨集. 80 (2004)

  • [文献書誌] Takanori Miya: "Production of carbon nanostructures by heat-treatment of the densest carbon nanotubes"第26回フラーレン・ナノチューブ総合シンポジウム講演要旨集. 23 (2004)

  • [文献書誌] Mitsuru Shiraishi: "Modification of carbon nanotubes by a laser ablation method"第26回フラーレン・ナノチューブ総合シンポジウム講演要旨集. 114 (2004)

  • [文献書誌] 石原 正統: "YAGレーザを用いたG-ballの合成と雰囲気ガスの効果"表面技術協会第109回講演大会要旨集. 296 (2004)

URL: 

公開日: 2005-04-18   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