JP2012001423A - 半導体型カーボンナノチューブの製造方法 - Google Patents
半導体型カーボンナノチューブの製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012001423A JP2012001423A JP2010287846A JP2010287846A JP2012001423A JP 2012001423 A JP2012001423 A JP 2012001423A JP 2010287846 A JP2010287846 A JP 2010287846A JP 2010287846 A JP2010287846 A JP 2010287846A JP 2012001423 A JP2012001423 A JP 2012001423A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- blood
- carbon nanotubes
- iron
- catalyst
- substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 34
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 title claims abstract description 28
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 25
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 11
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title abstract description 11
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 49
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 claims abstract description 25
- 239000008280 blood Substances 0.000 claims abstract description 25
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 24
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000012018 catalyst precursor Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 6
- 241000124008 Mammalia Species 0.000 claims description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 10
- 239000002109 single walled nanotube Substances 0.000 description 9
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 6
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910001448 ferrous ion Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 102000001554 Hemoglobins Human genes 0.000 description 3
- 108010054147 Hemoglobins Proteins 0.000 description 3
- 229910021404 metallic carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 3
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 3
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 2
- 238000001237 Raman spectrum Methods 0.000 description 2
- 210000000601 blood cell Anatomy 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 229940031182 nanoparticles iron oxide Drugs 0.000 description 2
- 239000002071 nanotube Substances 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 description 1
- KSFOVUSSGSKXFI-GAQDCDSVSA-N CC1=C/2NC(\C=C3/N=C(/C=C4\N\C(=C/C5=N/C(=C\2)/C(C=C)=C5C)C(C=C)=C4C)C(C)=C3CCC(O)=O)=C1CCC(O)=O Chemical compound CC1=C/2NC(\C=C3/N=C(/C=C4\N\C(=C/C5=N/C(=C\2)/C(C=C)=C5C)C(C=C)=C4C)C(C)=C3CCC(O)=O)=C1CCC(O)=O KSFOVUSSGSKXFI-GAQDCDSVSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000010750 Metalloproteins Human genes 0.000 description 1
- 108010063312 Metalloproteins Proteins 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 241000699666 Mus <mouse, genus> Species 0.000 description 1
- 241000699670 Mus sp. Species 0.000 description 1
- 241000282887 Suidae Species 0.000 description 1
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001241 arc-discharge method Methods 0.000 description 1
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 1
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 102000018146 globin Human genes 0.000 description 1
- 108060003196 globin Proteins 0.000 description 1
- 150000003278 haem Chemical class 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000005226 mechanical processes and functions Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000002504 physiological saline solution Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 229950003776 protoporphyrin Drugs 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
- C01B32/15—Nano-sized carbon materials
- C01B32/158—Carbon nanotubes
- C01B32/16—Preparation
- C01B32/162—Preparation characterised by catalysts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/70—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
- B01J23/74—Iron group metals
- B01J23/745—Iron
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/20—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their non-solid state
- B01J35/23—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their non-solid state in a colloidal state
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/08—Heat treatment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/40—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by dimensions, e.g. grain size
- B01J35/45—Nanoparticles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2202/00—Structure or properties of carbon nanotubes
- C01B2202/20—Nanotubes characterized by their properties
- C01B2202/22—Electronic properties
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S977/00—Nanotechnology
- Y10S977/70—Nanostructure
- Y10S977/734—Fullerenes, i.e. graphene-based structures, such as nanohorns, nanococoons, nanoscrolls or fullerene-like structures, e.g. WS2 or MoS2 chalcogenide nanotubes, planar C3N4, etc.
- Y10S977/742—Carbon nanotubes, CNTs
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S977/00—Nanotechnology
- Y10S977/84—Manufacture, treatment, or detection of nanostructure
- Y10S977/842—Manufacture, treatment, or detection of nanostructure for carbon nanotubes or fullerenes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
【課題】本発明は、半導体型カーボンナノチューブの製造方法に関するものである。
【解決手段】本発明の半導体型カーボンナノチューブの生成方法は、基板に、血液を含む触媒予備体を堆積させる第一ステップと、前記触媒予備体に含まれた有機物質を除去して、血液に含まれた鉄を酸化して鉄の酸化物を形成する第二ステップと、前記鉄の酸化物を還元させて鉄ナノ粒子を形成する第三ステップと、前記鉄ナノ粒子を触媒として半導体型カーボンナノチューブを生成する第四ステップと、を含む。
【選択図】図１
【解決手段】本発明の半導体型カーボンナノチューブの生成方法は、基板に、血液を含む触媒予備体を堆積させる第一ステップと、前記触媒予備体に含まれた有機物質を除去して、血液に含まれた鉄を酸化して鉄の酸化物を形成する第二ステップと、前記鉄の酸化物を還元させて鉄ナノ粒子を形成する第三ステップと、前記鉄ナノ粒子を触媒として半導体型カーボンナノチューブを生成する第四ステップと、を含む。
【選択図】図１
Description
本発明は、半導体型カーボンナノチューブの製造方法に関するものである。
カーボンナノチューブは１９９１年に発見された新しい一次元ナノ材料となるものである。カーボンナノチューブは高引張強さ及び高熱安定性を有し、また、異なる螺旋構造により、金属にも半導体にもなる。カーボンナノチューブは、理想的な一次元構造を有し、優れた力学機能、電気機能及び熱学機能などを有するので、材料科学、化学、物理などの科学領域、例えば、フィールドエミッタ（ｆｉｅｌｄ ｅｍｉｔｔｅｒ）を応用した平面ディスプレイ、単一電子デバイス、（ｓｉｎｇｌｅ−ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｄｅｖｉｃｅ）、原子間力顕微鏡（Ａｔｏｍｉｃ Ｆｏｒｃｅ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ， ＡＦＭ）のプローブ、熱センサー、光センサー、フィルターなどに広く応用されている。
従来のＣＶＤ法、レーザー法及びアーク放電法により生成した単層カーボンナノチューブには、金属型及び半導体型カーボンナノチューブが混合している。一般に、金属型カーボンナノチューブと半導体型カーボンナノチューブとの比率は、２：１である。純な半導体型カーボンナノチューブを得るために、金属型カーボンナノチューブと半導体型カーボンナノチューブとを分離させ、又は金属型カーボンナノチューブを転換させる方法が公開されている。しかし、前記方法は非常に複雑である。且つ、前記方法により、カーボンナノチューブが損傷する問題がある。
本発明の半導体型カーボンナノチューブの生成方法は、基板に、血液を含む触媒予備体を堆積させる第一ステップと、前記触媒予備体に含まれた有機物質を除去して、血液に含まれた鉄を酸化して鉄の酸化物を形成する第二ステップと、前記鉄の酸化物を還元させて鉄ナノ粒子を形成する第三ステップと、前記鉄ナノ粒子を触媒として半導体型カーボンナノチューブを生成する第四ステップと、を含む。
前記血液は、哺乳類の動物の血液である。
従来の技術と比べて、本発明は次の優れた点を有する。第一は、本発明の触媒予備体は、容易に獲得でき、コストが低い。第二は、本発明の製造方法により、高効率で、高比率の半導体型カーボンナノチューブを生成することができる。
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
（実施例１）
本実施形態の半導体型カーボンナノチューブの生成方法は、基板１１に、血液を含む触媒予備体１２を堆積させる第一ステップと、前記触媒予備体１２に含まれた有機物質を除去して、血液に含まれた鉄を酸化して鉄の酸化物を形成する第二ステップと、前記鉄の酸化物を還元させて鉄ナノ粒子を形成する第三ステップと、前記鉄ナノ粒子を触媒として半導体型カーボンナノチューブ４００を生成する第四ステップと、を含む。
本実施形態の半導体型カーボンナノチューブの生成方法は、基板１１に、血液を含む触媒予備体１２を堆積させる第一ステップと、前記触媒予備体１２に含まれた有機物質を除去して、血液に含まれた鉄を酸化して鉄の酸化物を形成する第二ステップと、前記鉄の酸化物を還元させて鉄ナノ粒子を形成する第三ステップと、前記鉄ナノ粒子を触媒として半導体型カーボンナノチューブ４００を生成する第四ステップと、を含む。
前記第一ステップにおいて、前記基板１１は、シリカ、シリコン又は石英からなる。前記血液は、ネズミ、豚、牛などの動物の血液である。血液の主な構成は血球である。血球は、鉄含有の酸素運搬金属タンパク質を含む一種のヘモグロビンを含む。ヘモグロビンは、四つの第一鉄イオン(Ｆｅ２＋)を含み、一つのグロビン及び四つのヘムからなる。ヘムはプロトポルフィリン及び一つの第一鉄イオンを含む。従って、血液は、分離した第一鉄イオン（ｉｓｏｌａｔｅｄ ｆｅｒｒｏｕｓ ｉｏｎｓ）を十分に提供することができる。
前記血液をスクリーン印刷法又はスピン・コーティング法により前記基板１１に被覆させて、触媒予備体１２を形成する。本実施例において、ウィスター系のネズミから血液を獲り、スピン・コーティング法により、４００００〜５０００回転／分（ｒｐｍ）、３０秒〜２分間で血液を前記基板１１に被覆させる。前記スピン・コーティング工程において、５０００回転／分及び１分間が好ましい。
前記第二ステップは、前記触媒予備体１２が形成した基板１１を石英管１５に置く第一サブステップと、前記触媒予備体１２が形成された基板１１を所定の時間で第一温度で加熱させて、前記触媒予備体１２の血液に含有された有機物質を除去すると同時に、前記触媒予備体１２の血液に含有された第一鉄イオンを酸化させて、前記基板１１に酸化鉄ナノ粒子を形成する第二サブステップと、を含む。
前記第一サブステップにおいて、前記触媒予備体１２が形成された基板１１を、水平に前記石英管１５の中心に置くことが好ましい。前記第二サブステップにおいて、前記石英管１５を水平に反応炉１９に置くことができる。前記反応炉１９はチューブ状であり、対向する第一表面（図示せず）及び第二表面（図示せず）を備えている。前記反応炉１９は、第一吸気口１９１と、第二吸気口１９２と、排気口１９３と、を有する。前記第一吸気口１９１及び第二吸気口１９２は、前記第一表面に形成され、前記排気口１９３は、前記第二表面に形成されている。さらに、前記反応炉１９は加熱素子（図示せず）を含む。該加熱素子は、前記反応炉１９の中に設置した前記石英管１５を加熱できる。本実施例において、前記触媒予備体１２が形成された基板１１を、４００℃〜７００℃で５〜３０分間加熱させる。
前記第三ステップは、前記第一吸気口１９１から保護ガス（不活性ガス、例えば、窒素）を前記反応炉１９の中に導入して、前記反応炉１９に残留した空気を排気させる第一サブステップと、前記触媒予備体１２が形成された基板１１を、所定の時間で第二温度で加熱させて、前記第二吸気口１９２から還元ガスを前記反応炉１９の中に導入する第二サブステップと、を含む。
前記第二サブステップにおいて、前記触媒予備体１２が形成された基板１１を、８００℃〜９００℃で、１０〜３０分間加熱させる。前記還元ガスは水素である。６００ｓｃｃｍの流速で、前記還元ガスを１０分間で前記反応炉１９の中に導入して、酸化鉄ナノ粒子の数量を減少させ、前記基板１１に、分離した鉄ナノ粒子３００を形成する。血液は、分離した第一鉄粒子を十分に提供するので、前記基板１１に複数の分離した鉄ナノ粒子３００を形成することができる（図２を参照）。単一の前記鉄ナノ粒子３００の寸法は、３ｎｍ以下であり、２．５ｎｍであることが好ましい。ナノチューブの直径は触媒粒子の直径より小さいので、ヘモグロビンを利用して、触媒としての分離した鉄ナノ粒子を形成することにより、次の第四ステップにおいて、直径が小さい単層カーボンナノチューブを生成することができる。
前記第四ステップにおいては、カーボンを含むガス及びキャリアガスを同時に前記第二吸気口１９２から前記反応炉１９の中に導入して、前記反応炉１９を反応温度まで加熱させて、前記鉄ナノ粒子３００を触媒としてカーボンナノチューブを生成する。前記反応温度は、８００℃〜１１００℃であり、９００℃〜９７０℃であることが好ましい。キャリアガスは、カーボンを含むガスを前記反応炉１９に導入するために利用され、前記反応炉１９の中の気圧を調整することができる。前記キャリアガスは、窒素又は水素又は希ガスである。前記カーボンを含むガスとしては例えば、アセチレン、エチレン、メタンなどの活性な炭化水素が選択され、エチレンを選択することが好ましい。前記カーボンを含むガス及びキャリアガスの比率は、１：１〜５：１である。
本実施例において、前記キャリアガスは１００ｓｃｃｍの流速で１０分間導入し、前記カーボンを含むガスは、５０ｓｃｃｍの流速で２０分間導入する。図３を参照すると、前記分離した鉄ナノ粒子３００から、複数の単層カーボンナノチューブ４００が生成されている。単一の前記単層カーボンナノチューブ４００の直径は、１．２ｎｍである。
前記方法より生成された単層カーボンナノチューブ４００のラマンスペクトルは図４に示されている。直径方位振動モード（ｒａｄｉａｌ ｂｒｅａｔｈｉｎｇ ｍｏｄｅ，ＲＢＭ）での周波数が１３７ｃｍ−１である場合、片浦プロットにより、単層カーボンナノチューブ４００が半導体型である。前記方法によって生成した単層カーボンナノチューブ４００において、半導体型カーボンナノチューブは８０％〜９７％である。
（実施例２）
本実施例は、実施例１と比べて、次の異なる点がある。本実施例の第一ステップにおいて、触媒予備体１２は血液及び溶剤からなる混合物である。前記溶剤は、生理食塩水、蒸留水又は脱イオン水である。前記血液及び溶剤の比率は１：１である。前記血液を希釈することにより、より多くの半導体単層カーボンナノチューブ４００を生成することができる。
本実施例は、実施例１と比べて、次の異なる点がある。本実施例の第一ステップにおいて、触媒予備体１２は血液及び溶剤からなる混合物である。前記溶剤は、生理食塩水、蒸留水又は脱イオン水である。前記血液及び溶剤の比率は１：１である。前記血液を希釈することにより、より多くの半導体単層カーボンナノチューブ４００を生成することができる。
１１ 基板
１２ 触媒予備体
１５ 石英管
１９ 反応炉
１９１ 第一吸気口
１９２ 第二吸気口
１９３ 排気口
３００ 分離した鉄ナノ粒子
４００ 単層カーボンナノチューブ
１２ 触媒予備体
１５ 石英管
１９ 反応炉
１９１ 第一吸気口
１９２ 第二吸気口
１９３ 排気口
３００ 分離した鉄ナノ粒子
４００ 単層カーボンナノチューブ
Claims (2)
- 基板に、血液を含む触媒予備体を堆積させる第一ステップと、
前記触媒予備体に含まれた有機物質を除去して、血液に含まれた鉄を酸化して鉄の酸化物を形成する第二ステップと、
前記鉄の酸化物を還元させて鉄ナノ粒子を形成する第三ステップと、
前記鉄ナノ粒子を触媒として半導体型カーボンナノチューブを生成する第四ステップと、
を含むことを特徴とする半導体型カーボンナノチューブの生成方法。 - 前記血液は、哺乳類の動物の血液であることを特徴とする、請求項１に記載の半導体型カーボンナノチューブの生成方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201010201344.0 | 2010-06-15 | ||
| CN2010102013440A CN101857461B (zh) | 2010-06-15 | 2010-06-15 | 一种半导体碳纳米管阵列的制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2012001423A true JP2012001423A (ja) | 2012-01-05 |
| JP5266303B2 JP5266303B2 (ja) | 2013-08-21 |
Family
ID=42943655
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2010287846A Active JP5266303B2 (ja) | 2010-06-15 | 2010-12-24 | 半導体型カーボンナノチューブの製造方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8211398B2 (ja) |
| JP (1) | JP5266303B2 (ja) |
| CN (1) | CN101857461B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015093807A (ja) * | 2013-11-12 | 2015-05-18 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | カーボンナノチューブ集合体及びその製造方法 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104112777B (zh) * | 2013-04-16 | 2017-12-19 | 清华大学 | 薄膜晶体管及其制备方法 |
| GR1008876B (el) * | 2015-06-24 | 2016-10-14 | Global Nanotechnologies Ανωνυμη Εταιρεια Σχεδιασμου Αναπτυξης Παρασκευης Και Εμποριας Υλικων Νανοτεχνολογιας Με Δ.Τ. | Μια καινοτομος μεθοδος παραγωγης τρισδιαστατης στερεης μακροδομης νανοσωληνων ανθρακα για καθαρισμο πετρελαιοκηλιδων |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004139972A (ja) * | 2002-09-26 | 2004-05-13 | Canon Inc | カーボンファイバーの製造方法及びそれを使用した電子放出素子の製造方法、ディスプレイの製造方法、これら製造方法に用いる触媒製造用インク |
| JP2007091530A (ja) * | 2005-09-29 | 2007-04-12 | Niigata Prefecture | カーボンナノチューブの製造方法 |
| KR20100026151A (ko) * | 2008-08-29 | 2010-03-10 | 재단법인서울대학교산학협력재단 | 탄소 나노튜브를 형성하기 위한 촉매 및 탄소 나노튜브 제조 방법 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1229279C (zh) * | 2002-12-05 | 2005-11-30 | 清华大学 | 一种碳纳米管阵列结构及其制备方法 |
| EP1928587A2 (en) * | 2005-08-24 | 2008-06-11 | The Regents of the University of California | Membranes for nanometer-scale mass fast transport |
-
2010
- 2010-06-15 CN CN2010102013440A patent/CN101857461B/zh active Active
- 2010-11-23 US US12/952,536 patent/US8211398B2/en active Active
- 2010-12-24 JP JP2010287846A patent/JP5266303B2/ja active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004139972A (ja) * | 2002-09-26 | 2004-05-13 | Canon Inc | カーボンファイバーの製造方法及びそれを使用した電子放出素子の製造方法、ディスプレイの製造方法、これら製造方法に用いる触媒製造用インク |
| JP2007091530A (ja) * | 2005-09-29 | 2007-04-12 | Niigata Prefecture | カーボンナノチューブの製造方法 |
| KR20100026151A (ko) * | 2008-08-29 | 2010-03-10 | 재단법인서울대학교산학협력재단 | 탄소 나노튜브를 형성하기 위한 촉매 및 탄소 나노튜브 제조 방법 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015093807A (ja) * | 2013-11-12 | 2015-05-18 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | カーボンナノチューブ集合体及びその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US8211398B2 (en) | 2012-07-03 |
| US20110305625A1 (en) | 2011-12-15 |
| CN101857461B (zh) | 2012-05-30 |
| JP5266303B2 (ja) | 2013-08-21 |
| CN101857461A (zh) | 2010-10-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Liu et al. | Chirality-controlled synthesis and applications of single-wall carbon nanotubes | |
| Chen et al. | State of the art of single‐walled carbon nanotube synthesis on surfaces | |
| EP2298697B1 (en) | Method for producing a carbon wire assembly and a conductive film | |
| JP4474502B2 (ja) | カーボンナノチューブアレイの製造方法 | |
| JP5065336B2 (ja) | カーボンナノチューブフィルムの製造方法 | |
| Das et al. | Synthesis of diameter controlled multiwall carbon nanotubes by microwave plasma-CVD on low-temperature and chemically processed Fe nanoparticle catalysts | |
| Zhang et al. | Towards chirality-pure carbon nanotubes | |
| WO2007061143A1 (ja) | 二層カーボンナノチューブおよび配向二層カーボンナノチューブ・バルク構造体ならびにそれらの製造方法 | |
| CN111170309A (zh) | 一种超长少壁碳纳米管阵列的制备方法 | |
| Hsu et al. | Diamond nanowire–a challenge from extremes | |
| WO2005090234A1 (ja) | シリコン粒子、シリコン粒子超格子及びこれらの製造方法 | |
| KR20120013604A (ko) | 그래핀의 전사 장치 및 전사 방법 | |
| Wang et al. | How a solid catalyst determines the chirality of the single-wall carbon nanotube grown on it | |
| JP2009256204A (ja) | カーボンナノチューブの製造方法 | |
| JP5266303B2 (ja) | 半導体型カーボンナノチューブの製造方法 | |
| TW201902815A (zh) | 一種奈米碳管陣列的製備方法 | |
| TWI688544B (zh) | 一種奈米碳管陣列與生長基底分離之方法 | |
| TWI636009B (zh) | 一種奈米碳管陣列的製備裝置 | |
| TWI667363B (zh) | 一種奈米碳管陣列之製備方法 | |
| JP2006298684A (ja) | 炭素系一次元材料およびその合成方法ならびに炭素系一次元材料合成用触媒およびその合成方法ならびに電子素子およびその製造方法 | |
| JP6772661B2 (ja) | カーボンナノチューブの製造方法 | |
| CN101880040B (zh) | 一步反应制备γ-Fe2O3纳米线填充碳氮多壁纳米管的方法 | |
| JP6623512B2 (ja) | 炭素ナノ構造体集合物およびその製造方法 | |
| TWI398542B (zh) | 一種半導體奈米碳管陣列之製備方法 | |
| JP6740802B2 (ja) | カーボンナノチューブの製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130318 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130402 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130502 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5266303 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |