JP2013075781A

JP2013075781A - カーボンナノファイバー、およびカーボンナノファイバー分散液

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Publication number: JP2013075781A
Application number: JP2011215970A
Authority: JP
Inventors: Reiko Izumi; 礼子泉; Kazuhiko Yamazaki; 和彦山崎
Original assignee: Mitsubishi Materials Corp
Current assignee: Mitsubishi Materials Corp
Priority date: 2011-09-30
Filing date: 2011-09-30
Publication date: 2013-04-25
Anticipated expiration: 2031-09-30
Also published as: JP5834720B2

Abstract

【課題】高い導電性を有し、分散剤を使用しなくても、分散媒への分散性および分散安定性が良いカーボンナノファイバー、ならびにこのカーボンナノファイバーを用いる分散液を提供することを目的とする。
【解決手段】波長が５１４．５ｎｍであるアルゴンイオンレーザーを使用するラマン分光測定におけるＤバンドの半値幅が、７０〜９０ｃｍ^−１であることを特徴とする、カーボンナノファイバーである。また、このカーボンナノファイバーと、分散媒とを含む、カーボンナノファイバー分散液である。
【選択図】なし

Description

本発明は、カーボンナノファイバー、およびカーボンナノファイバー分散液に関する。より詳しくは、溶媒に対する分散性に優れたカーボンナノファイバー、およびこのカーボンナノファイバーを含む分散液に関する。

現在、カーボンナノファイバーを代表とした各種のカーボンナノ材料が開発されており、カーボンナノファイバーは、例えば、プラスチック、セラミックス、塗料等のフィラーとして好適であり、また、各種成形材料、部品、電池やキャパシター等の各種分野の導電性付与材や補強剤等に広く使用されている。

しかしながら、これらのカーボンナノ材料は、一般に、製造されたままの状態では、凝集体を形成しており、十分に分散させた状態にすることが難しい。このため、製品にした際に特性を十分に発揮できない、という問題がある。

従来、カーボンナノファイバーの分散性を高める手段として、例えば、環内に、アミド基またはエステル基を含有するラクタム化合物を主体とする分散剤（特許文献１）等が知られている。

しかしながら、カーボンナノファイバー表面に分散剤が存在するため、カーボンナノファイバーの導電性が低下するおそれがある。また、特に、電池やキャパシターの分野では、分散剤の分解が問題になるため、分散剤を用いないカーボンナノファイバー分散液が求められている。

一方、分散剤を用いることなく、カーボンナノチューブを分散させる分散液として、カーボンナノチューブ表面に、ＣＯＯＲ^１基（式中、Ｒ^１は、水素または炭素数１もしくは２アルキル基等である）およびＯＲ^２基（式中、Ｒ^２は、炭素数１〜４のアルキル基である）が結合した、カーボンナノチューブ化合物を含むカーボンナノチューブ分散液（特許文献２）が知られている。

しかしながら、このカーボンナノチューブ化合物は、製造プロセスが煩雑であり、高コストである、という問題がある。

また、カーボンナノファイバーの分散液の製造の一例として、カーボンナノファイバーを硝酸と硫酸の混合液を用いて表面酸化処理を行う方法も開示されている（特許文献３の第００３５段落）。

しかしながら、この表面酸化処理の方法で得られたカーボンナノファイバーは、分散媒への分散性が十分ではない場合がある、という問題がある。

本発明者らは、カーボンナノファイバーの分散性を阻害する原因が、カーボンナノファイバーの表面に存在するグラファイトの欠陥構造であると考え、このグラファイト構造の欠陥を分析する方法としてラマン分光測定を行った。ラマン分光測定では、１５９０ｃｍ^−１付近にグラファイト由来のＧバンドが、１３５０ｃｍ^−１付近にグラファイトの欠陥に由来するＤバンドが、現れる。カーボンナノチューブのラマン分光測定については、導電性の向上を目的として、ＧバンドとＤバンドの高さ比が５以上であるカーボンナノチューブ（特許文献４）、または３０以上であるカーボンナノチューブ（特許文献５）が報告されている。

しかしながら、カーボンナノファイバーのＧバンドとＤバンドの高さ比と、カーボンナノファイバーの分散性との間には、有意な関係は見出せない。

特開２００６−３２７８７８号公報特開２００８−８１３８４号公報特開２００９−２７２０４１号公報特開２００９−１４９５０３号公報特開２００９−２９６９５号公報

本発明は、従来の上記問題および要求を解決したものである。本発明者らは、ラマン分光測定における１３５０ｃｍ^−１付近に現れるＤバンドの半値幅を特定範囲内にすることにより、カーボンナノファイバーの分散性を向上できることを見出した。本発明は、高い導電性を有し、分散剤を使用しなくても、分散媒への分散性および分散安定性が良いカーボンナノファイバー、ならびにこのカーボンナノファイバーを用いる分散液を提供することを目的とする。

本発明は、以下に示す構成によって上記課題を解決するカーボンナノファイバー、およびカーボンナノファイバー分散液に関する。
（１）波長が５１４．５ｎｍであるアルゴンイオンレーザーを使用するラマン分光測定におけるＤバンドの半値幅が、７０〜９０ｃｍ^−１であることを特徴とする、カーボンナノファイバー。
（２）上記（１）のカーボンナノファイバーと、分散媒とを含有する、カーボンナノファイバー分散液。

本発明（１）によれば、高い導電性を有し、分散媒への分散性および分散安定性が良いカーボンナノファイバーが提供される。また、本発明（２）によれば、分散性および分散安定性が良いカーボンナノファイバー分散液が得られる。

実施例１のカーボンナノファイバーのラマン分光測定結果である。実施例１および比較例１のカーボンナノファイバーのラマン分光測定結果である。

以下、本発明を実施形態に基づいて具体的に説明する。なお、％は特に示さない限り、また数値固有の場合を除いて質量％である。

〔カーボンナノファイバー〕
本発明のカーボンナノファイバーは、波長が５１４．５ｎｍであるアルゴンイオンレーザーを使用するラマン分光測定におけるＤバンドの半値幅が、７０〜９０ｃｍ^−１であることを特徴とする。

カーボンナノファイバーは、直径が１〜１０００ｎｍで、アスペクト比が５以上のものをいい、直径が１〜１００ｎｍで、アスペクト比が１０〜１０００であると好ましい。また、カーボンナノファイバーは、Ｘ線回折測定によるグラファイトの［００２］面の面間隔が、０.３５ｎｍ以下であると好ましい。上記直径とアスペクト比のカーボンナノファイバーは、溶媒中で均一に分散し易く、分散液を乾燥して形成される塗膜中で、相互に十分な接触点を形成することができる。Ｘ線回折測定によるグラファイト層の［００２］面の面間隔が上記範囲内であるカーボンナノファイバーは、結晶性が高いため、電気抵抗が小さい。さらに、カーボンナノファイバーの圧密体の体積抵抗値が１.０Ω・ｃｍ以下であると、良好な導電性を発揮することができる。

ここで、直径は、透過型電子顕微鏡写真（倍率１０万倍）を観察して求めた平均直径である（ｎ＝５０）。アスペクト比は、透過型電子顕微鏡写真（倍率１０万倍）を観察して、（長さ／直径）を計算して求める（ｎ＝５０）。Ｘ線回折測定は、ＣｕＫα線により行う。カーボンナノファイバーの圧密体の体積抵抗値は、試料粉末を円筒ドーナツ状のＰＰ製絶縁ジグに入れ、開口部の両端を円筒の真鍮電極によって１００ｋｇｆ／ｃｍ^２で加圧し、真鍮電極間の抵抗値をデジタルマルチメーターによって測定し、この測定値から算出する。

カーボンナノファイバーは、気相成長法で作製され、触媒が、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｍｇ、ＡｌおよびＣａの酸化物からなる群より選ばれる１種または２種以上の系であると、好ましい直径、アスペクト比、グラファイト層の［００２］面の面間隔のカーボンナノファイバーを得られ易いので、好ましい。

なお、一酸化炭素を主な原料ガスとした気相成長法によって製造されたカーボンナノファイバーを用いると、本発明の効果をより発揮することができる。この一酸化炭素を主な原料ガスとした気相成長法によって製造されたカーボンナノファイバーは、分散性に優れ、かつ透明性も優れている。また、一酸化炭素を主な原料ガスとした気相成長法によって製造されたカーボンナノファイバーは、トルエン着色透過量を９５％以上にすることができ、カーボンナノファイバーの透明性を向上させることができる。ここで、トルエン着色透過量の測定は、ＪＩＳＫ６２１８−４「ゴム用カーボンブラック−付随的特性−第４部：トルエン着色透過度の求め方」に準拠して行う。

次に、カーボンナノファイバーの波長が５１４．５ｎｍであるアルゴンイオンレーザーを使用するラマン分光測定におけるＤバンドの半値幅（Δν_Ｄ）は、７０〜９０ｃｍ^−１である。図１に、実施例１のカーボンナノファイバーのラマン分光測定結果を示す。図１に示すように、カーボンナノファイバーのラマン分光測定では、１３６０ｃｍ^−１付近にＤバンドが現れ、１５９０ｃｍ^−１付近にＧバンドが現れる。図１からわかるように、ＤバンドとＧバンドは、ピーク末端が重なっている。Δν_Ｄを求める際には、ベースラインを４次関数で曲線補正した後、４成分のローレンツ関数近似によるフィッティングにより、ＤバンドとＧバンドの分離を行ってから、分離の後のＤバンドのΔν_Ｄを算出する。このとき、Ｇバンドの半値幅（Δν_Ｇ）は、５６ｃｍ^−１に固定する。このΔν_Ｄが、７０ｃｍ^−１未満であると、カーボンナノファイバーの溶媒への分散性が十分ではなく、一方、Δν_Ｄが、９０ｃｍ^−１を超えると、カーボンナノファイバーの結晶性が低下しすぎ、導電性が低下してしまう。このΔν_Ｄは、製造したままのカーボンナノファイバーでは、６０〜６５程度であり、カーボンナノファイバーに特定の親水化処理をすることにより、Δν_Ｄが、７０〜９０ｃｍ^−１となる。Δν_Ｄの増加は、グラファイト構造の結晶性低下を示すものであり、カーボンナノファイバー表面の親水基の増加等に起因する、と考えられる。

図２に、実施例１および比較例１のカーボンナノファイバーのラマン分光測定結果を示す。実施例１では、カーボンナノファイバーは、後述するオゾン処理と混酸の酸化処理を行っている。一方、比較例１は、気相成長法で製造したままのカーボンナノファイバーである。図２での実施例１と比較例１との比較からわかるように、実施例１では、Ｄバンドがブロードに、すなわち、Δν_Ｄが大きくなっていることがわかる。

ラマン分光測定は、ジョバンイボン（ＪｏｂｉｎＹｖｏｎ）製ラマン分光装置で行う。測定条件を以下に示す。
光源：Ａｒ^＋レーザー（波長：５１４．５ｎｍ）
測定モード：マクロラマン
測定配置：６０°
ビーム径：１００μｍ
レーザーパワー：１０ｍＷ
回折格子：Ｓｉｎｇｌｅ６００ｇｒ／ｍｍ
分散：２１Ａ／ｍｍ
スリット：１００μｍ
検出器：ＣＣＤ／ジョバンイボン（ＪｏｂｉｎＹｖｏｎ）１０２４×２５６

また、カーボンナノファイバーは、Ｇバンドのピーク波数（ν_Ｇ）が、１５８６〜１５９２ｃｍ^−１であると、カーボンナノファイバーの結晶性の観点から好ましい。ν_Ｇが１５８６ｃｍ^−１以上であると、カーボンナノファイバーの溶媒への分散性が十分であり、一方、ν_Ｇが、１５９２ｃｍ^−１以下であると、カーボンナノファイバーの結晶性が低下せず、カーボンナノファイバーが高導電性である。なお、一般に、ν_Ｇは、高結晶性のグラファイトでは１５８０ｃｍ^−１付近にピークを示すが、アモルファスカーボンでは１６００^−１付近にピークを示す。

また、カーボンナノファイバーは、〔Ｄバンドの面積強度（Ａ_Ｄ）／Ｇバンドの面積強度（Ａ_Ｇ）〕が、１．６〜２．０であると、好ましい。Ａ_Ｄ／Ａ_Ｇが１．６以上であると、カーボンナノファイバーの溶媒への分散性が十分であり、一方、Ａ_Ｄ／Ａ_Ｇが２．０以下であると、カーボンナノファイバーの結晶性が低下せず、カーボンナノファイバーが高導電性である。

波長：５１４．５ｎｍで、レーザーパワーが１０ｍＷのＡｒ^＋レーザーでのラマン分光測定におけるＤバンドの半値幅（Δν_Ｄ）が、７０〜９０ｃｍ^−１であるカーボンナノファイバーは、例えば、以下のようにして製造することができる。原料となるカーボンナノファイバー（以下、原料ファイバーという）は、特に限定されないが、上述のように、一酸化炭素を主な原料ガスとした気相成長法によって製造されたカーボンナノファイバーを用いると、好ましい。原料ファイバーを、オゾン処理した後、硫黄含有強酸と酸化剤を含む混酸で酸化処理すると、原料ファイバーのΔν_Ｄを高くし、原料ファイバーの表面の親水化を促進することができる。

まず、原料ファイバーにオゾン処理を行う。オゾン処理を混酸の酸化処理前に行うことで、原料ファイバー表面が親水化し、さらに後工程の混酸での酸化処理によって親水化が促進される。詳細には、オゾン処理によって、オゾンと、周囲の酸素、窒素、水分等が反応して、原料ファイバー表面に、カルボニル基、カルボキシル基、ニトロ基、ヒドロキシル基等の極性官能基が形成され、原料ファイバー表面が親水化すると、考えられる。

オゾン処理でのオゾン量は、５０〜２００ｇ／Ｎｍ^３（流速：１ｄｍ^３／ｍｉｎ）であると好ましい。オゾン量が、５０ｇ／Ｎｍ^３未満と弱すぎても十分な濡れ性および分散性が得られず、また、２００ｇ／Ｎｍ^３を超えて強すぎても、カーボンナノファイバーの結晶に欠陥を増加させてしまい、カーボンナノファイバーの導電性が低下してしまう。また、オゾン処理時間は、１０〜１２０／分であると好ましい。オゾン処理時間が１０分未満と短すぎても十分な濡れ性および分散性が得られず、また、１２０分を超えて長すぎても、カーボンナノファイバーの結晶に欠陥を増加させてしまい、カーボンナノファイバーの導電性が低下してしまう。このオゾン処理の好ましい範囲は、日本オゾン社製オゾン発生装置（型番：ＯＮ−３−２型）を使用したときの値である。

次に、オゾン処理後の原料ファイバーに、硫黄含有強酸と酸化剤を含む混酸で酸化処理を行う。例えば、原料ファイバーに、硫酸等の硫黄含有強酸と、硝酸等の酸化剤を含む混酸を加えて、スラリーとし、このスラリーを加熱下で攪拌した後、濾過し、残留する酸を洗浄して除去すればよい。この酸化処理によって、原料ファイバーの表面に、カルボニル基やカルボキシル基、ニトロ基、ヒドロキシル基などの極性官能基が形成されるので親水化することができる。具体例としては、コロナ放電後の原料ファイバー（ファイバー）を、硝酸（濃度６０％）と硫酸（濃度９５％以上）の混合液に、ファイバー：硝酸：硫酸＝１質量部：５質量部：１５質量部の割合で混合し、加熱して表面酸化処理を行う。得られた溶液を濾過し、数回水洗を行って残留する酸を洗い流し、その後、乾燥して粉末化し、カーボンナノファイバーを製造することができる。なお、この酸化処理で、カーボンナノファイバーの触媒の少なくとも一部を除去することができる。

〔カーボンナノファイバー分散液〕
本発明のカーボンナノファイバーは、上記カーボンナノファイバーと、分散媒とを含有する。

分散媒の種類は限定されず、例えば、水系、アルコール系、ケトン系、エステル系などの溶媒を用いることができる。上記カーボンナノファイバーは、表面に極性官能基が形成されていると考えられるので、分散媒としては、極性溶媒が好ましい。また、分散性の観点から、分散媒としては、水、エタノール、イソプロパノール（ＩＰＡ）、シクロヘキサノン、酢酸エチル、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）、酢酸ブチル、メチルイソブチルケトンが、より好ましい。

分散媒の含有量は、カーボンナノファイバー分散液：１００質量部に対して、５０〜９９質量部であると、好ましい。この含有量が５０質量部以上であれば、カーボンナノファイバーを溶媒中に、十分に分散できる。一方、この含有量が９９質量部以下であれば、カーボンナノファイバー分散液から形成される塗膜に十分な導電性が得られる。

カーボンナノファイバー分散液は、本発明の目的を損なわない範囲で、更に必要に応じ、慣用の各種添加剤を含有させることができる。このような添加剤としては、レベリング剤、粘度調整剤、消泡剤、硬化触媒、酸化防止剤等が挙げられる。

カーボンナノファイバー分散液は、上述の成分を、常法により、ペイントシェーカー、ボールミル、サンドミル、セントリミル、三本ロール等によって混合し、カーボンナノファイバー等を分散させ、作製することができる。無論、通常の攪拌操作によって作製することもできる。

このカーボンナノファイバー分散液を、基材上に、塗布し、乾燥して、導電性膜を簡便に得ることができる。基材は、当業者に公知のものでよく、特に限定されない。基材としては、プラスチック成形体、ガラス基板等が挙げられる。

なお、カーボンナノファイバー分散液は、バインダー成分を含有させて、カーボンナノファイバー組成物として使用することができる。バインダー成分としては、例えば、ポリビニルアルコール樹脂、塩ビ−酢ビ樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂等が挙げられる。

バインダー成分の含有量は、カーボンナノファイバー組成物：１００質量部に対して、５〜６０質量部であると、カーボンナノファイバー組成物の塗工性、密着性の観点から、好ましい。

以下、実施例により、本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

〔実施例１〕
《カーボンナノファイバーの製造》
Ｃｏ、Ｍｇ酸化物を触媒にし、一酸化炭素を主な原料ガスとして気相成長法によって合成された平均直径：２０ｎｍのカーボンナノファイバー（以下、ＣＮＦという）を、原料として使用した。

使用したＣＮＦのアスペクト比は、１０〜１０００であり、Ｘ線回折測定によるグラファイトの［００２］面の面間隔は、０．３３９〜０．３４４ｎｍであり、圧密体の体積抵抗率は、０．０６Ω・ｃｍであった。また、一酸化炭素を原料とする場合のトルエン着色透過率は、９８〜９９％であった。ＣＮＦの平均直径は、透過型電子顕微鏡写真（倍率１０万倍）を観察して求めた（ｎ＝５０）。アスペクト比は、透過型電子顕微鏡写真（倍率１０万倍）を観察して、（長さ／直径）を計算して求めた（ｎ＝５０）。Ｘ線回折測定は、ＣｕＫα線により行った。トルエン着色透過量の測定は、ＪＩＳＫ６２１８−４「ゴム用カーボンブラック−付随的特性−第４部：トルエン着色透過度の求め方」に準拠して行った。

このＣＮＦを、オゾン処理した。オゾン処理は、日本オゾン社製オゾン発生装置（型番：ＯＮ−３−２型）を用い、１０質量％のカーボンナノファイバー水分散液に、１５０ｇ／Ｎｍ^３（流速：１ｄｍ^３／ｍｉｎ）の条件でオゾンガスを６０分間吹き込み、その後、ろ過、乾燥して粉末化し、カーボンナノファイバーを得た。

次に、オゾン処理後のＣＮＦを、硝酸（濃度６０％）と硫酸（濃度９５％以上）の混合液に、ＣＮＦ：硝酸：硫酸＝１質量部：５質量部：１５質量部の割合で混合し、加熱して表面酸化処理を行った。得られた溶液を濾過し、５回水洗を行って残留する酸を洗い流した。その後、乾燥して粉末化し、カーボンナノファイバーを得た。

《カーボンナノファイバーの評価》
ＣＮＦのラマン分光測定を、ジョバンイボン（ＪｏｂｉｎＹｖｏｎ）製ラマン分光装置で行った。測定条件を以下に示す。
光源：Ａｒ^＋レーザー（波長：５１４．５ｎｍ）
測定モード：マクロラマン
測定配置：６０°
ビーム径：１００μｍ
レーザーパワー：１０ｍＷ
回折格子：Ｓｉｎｇｌｅ６００ｇｒ／ｍｍ
分散：２１Ａ／ｍｍ
スリット：１００μｍ
検出器：ＣＣＤ／ジョバンイボン（ＪｏｂｉｎＹｖｏｎ）１０２４×２５６

Ｄバンドの実測値は、１３５５．３ｃｍ^−１、Ｇバンドの実測値は、１５９０．３ｃｍ^−１であった。これらの実測値は、３回測定の平均値である。表２に、Ｄバンドの半値幅（Δν_Ｄ）、Ｇバンドのピーク波数（ν_Ｇ）、〔Ｄバンドの面積強度（Ａ_Ｄ）／Ｇバンドの面積強度（Ａ_Ｇ）〕、〔Ｇバンドのピーク強度（Ｉ_Ｇ）／Ｄバンドのピーク強度（Ｉ_Ｄ）〕を示す。

次に、ＣＮＦの圧密体の体積抵抗値を測定した。表２に、結果を示す。ＣＮＦの圧密体の体積抵抗値は、試料粉末を円筒ドーナツ状のＰＰ製絶縁ジグに入れ、開口部の両端を円筒の真鍮電極によって１００ｋｇｆ／ｃｍ^２で加圧し、真鍮電極間の抵抗値をデジタルマルチメーターによって測定し、この測定値から算出した。

《カーボンナノファイバー分散液の製造》
次に、上記の粉末化したＣＮＦ：０．５ｇ（５質量部）と、水：９．５ｇ（９５質量部）を、ホモミキサーを用いて混合し、ＣＮＦ分散液を製造した。

《カーボンナノファイバー分散液の評価》
製造したＣＮＦ分散液の分散度の評価を行った。均一にＣＮＦが分散したＣＮＦ分散液ができなかった場合、分散度を「×」にした。次に、均一にＣＮＦが分散したＣＮＦ分散液ができたものについて、ＣＮＦ分散液を、室温で静置し、１０日後に目視で、ＣＮＦの沈降が確認できない場合を「◎」、ＣＮＦの沈降は確認されないが、ＣＮＦ分散液にわずかな濁りが確認された場合を「○」、ＣＮＦの沈降が確認できた場合を「△」とした。すなわち、分散度が◎と○の場合は、分散性および分散安定性がよいことを示し、分散度が△の場合は、初期の分散性はよいが、分散安定性が悪いことを示し、分散度が×の場合は、初期の分散性が悪いことを示す。表２に、結果を示す。

〔実施例２〜１３〕
表１に記載した組成になるようにしたこと以外は、実施例１と同様にして、ＣＮＦ、ＣＮＦ分散液を製造し、評価を行った。なお、実施例９のＣ_２Ｈ_４を原料とするＣＮＦのトルエン着色透過率は、９３％であった。表２に、結果を示す。

〔比較例１〕
原料として使用したＣＮＦを用い、実施例１と同様に評価を行った。また、このＣＮＦにオゾン処理および酸化処理をしなかったこと以外は、実施例１と同様にして、ＣＮＦ分散液を作製し、評価を行った。表２に、結果を示す。

〔比較例２〕
ＣＮＦにオゾン処理をしなかったこと以外は、実施例１と同様にして、ＣＮＦ、ＣＮＦ分散液を作製し、評価を行った。表２に、結果を示す。

〔比較例３、４〕
表１に記載した条件で、ＣＮＦにオゾン処置をしたこと以外は、実施例１と同様にして、ＣＮＦ、ＣＮＦ分散液を作製し、評価を行った。表２に、結果を示す。

〔比較例５〕
ＣＮＦに酸化処理をしなかったこと以外は、実施例１と同様にして、ＣＮＦ、ＣＮＦ分散液を作製し、評価を行った。表２に、結果を示す。

〔比較例６〕
ＣＮＦの酸化処理を濃硝酸で行ったこと以外は、実施例１と同様にして、ＣＮＦ、ＣＮＦ分散液を作製し、評価を行った。表２に、結果を示す。

表２からわかるように、実施例１〜１３の全てで、Δν_Ｄが７０〜９０ｃｍ^−１であり、十分に低い体積抵抗値と、良好な分散度、すなわち良好な分散性と分散安定性を示した。これに対して、ＣＮＦにオゾン処理および酸化処理をしなかった比較例１は、Δν_Ｄが６０で、初期の分散性が悪かった。ＣＮＦにオゾン処理をしなかった比較例２と、オゾン処理が弱すぎた比較例３は、Δν_Ｄが６５と６６で、分散安定性が悪かった。一方、オゾン処理が強すぎた比較例４は、Δν_Ｄが１００で、体積抵抗値が高かった。また、ＣＮＦに酸化処理をしなかった比較例５は、Δν_Ｄが６４で、初期の分散性が悪かった。ＣＮＦの酸化処理を濃硝酸で行った比較例６は、Δν_Ｄが１００で、体積抵抗値が高かった。

Claims

波長が５１４．５ｎｍであるアルゴンイオンレーザーを使用するラマン分光測定におけるＤバンドの半値幅が、７０〜９０ｃｍ^−１であることを特徴とする、カーボンナノファイバー。
請求項１のカーボンナノファイバーと、分散媒とを含有する、カーボンナノファイバー分散液。