超臨界流体中でのプラズマ反応を利用した新奇炭素系材料の合成と物性に関する研究

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23654202
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: プラズマ科学
• 研究機関: 東京農工大学
• 研究代表者: 渡辺 敏行 東京農工大学, 大学院工学研究院, 教授 (10210923)
• 研究分担者: 戸谷 健朗 東京農工大学, 大学院工学府, 技術職員 (50397014)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• キーワード: ダイヤモンド / カーボンチューブ / 超臨界流体

研究概要

超臨界流体中でのプラズマ放電を可能とする反応容器を作製した。電極としてグラファイト、超臨界流体として窒素を用いてプラズマ放電を行うと、カーボンチューブが生成した。カーボンチューブに対する窒素の導入量は最大で9.1at%であった。Quaternary 部位に導入された窒素の割合は放電圧力に依存しており、6.5MPa で最大となった。これらのカーボンファイバーを透過型電子顕微鏡で観察したところ、竹のような節をもっていることがわかった

研究成果

• [雑誌論文] Material transformation from carbon dioxide to nano-diamond and metal oxides by chemical supercritical fluid deposition (2014)
  • 著者名/発表者名: Y. Suga, M. Sone, T. Watanabe
  • 雑誌名: J. Nanosci. Nanotech 巻: 14巻 (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Thermoresponsive Persistent Phosphorescence Color Change using Efficient Thermally Activated Reverse Energy Transfer with a Large Energy Difference (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Totani, Y. Okada, S. Hirata, M. Vacha, T. Watanabe
  • 雑誌名: Adv. Opt. Mater 巻: 1巻 ページ: 283-288
  • DOI: 10.1002/adom.201300013
  • 査読あり
• [学会発表] 窒素導入バンブーライクナノチューブの合成 (2013)
  • 著者名/発表者名: 村上光一、高橋裕、渡辺敏行
  • 学会等名: ナノ学会第11回大会
  • 発表場所: 東京工業大学
  • 年月日: 2013-06-08
• [学会発表] 有機溶媒に分散するナノカーボン材料の合成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 高橋裕、渡辺敏行
  • 学会等名: ナノ学会第10回大会
  • 発表場所: 大阪大学会館
  • 年月日: 2012-06-12
• [学会発表] Reversible on-off recording of long-lived room temperature phosphorescence (2011)
  • 著者名/発表者名: K.Totani, C. Adachi, S. Hirata, H. Kaji, S. R. Marder, T. Watanabe, J. Zhang
  • 学会等名: ICONO12/ICOPE2011
  • 発表場所: Trinity College, Dublin, Ireland
  • 年月日: 2011-09-07
• [図書] 「高分子と光が織りなす新機能新物性」分担執筆第10章「感熱型蛍光記録材料」 (2012)
  • 著者名/発表者名: 渡辺敏行、平田修造
  • 総ページ数: 120-122
  • 出版者: 化学同人
• [備考]
  • URL: http://www.tuat.ac.jp/~watanabe