| 研究概要 |
近年,カーボンナノチューブをはじめとする種々のナノ物質(カーボンナノチューブ等のナノ構造物質)が様々の分野で注目されている。そのためその作製手法にも様々な工夫が施されるようになってきた。中でも,最近開発された液中で作製する方法は大量生産が可能であるという特徴から注目されている。これまでの研究から作製時の液中での冷却過程がナノ物質の性質や生成効率に重要な役割を持つことが明らかになった。しかしながら低温下におけるナノ物質形成機構は充分に調べられておらず,特に液温と形成物質の相関は充分わかっていない。
本研究では液体中,特に超流動状態の液体ヘリウム(超流動He)中のアーク放電(液中放電)やレーザアブレーション(液中PLA)を用いて種々のナノ物質の生成を試みた。今回は,超流動He中と比較対象として純水中,およびエタノール中でカーボン系のナノ物質作製を試みた。その結果,以下のことが明らかになった。
(1)FE-SEMによる観測結果から,カーボンナノ構造物は液中放電および液中PLA法で作製できることが判った。
(2)レーザアブレーション法を用いた場合の方が,ナノチューブ状の構造物が作製されやすいことがわかった。
(3)レーザアブレーション法を用いた場合、微粒子とナノファイバーが混在することが判った。
(4)エタノールを用いた場合にCの発光が強くなりファイバーが多く存在することが判った。
(5)超流動He中で作製した場合には,沢山の微粒子の中に,リング状のファイバーが存在することが判った。
(6)超流動He中で作製した場合には,液状化したと思われるようなナノ構造物が作製される事が判った。
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