JP2016098168A - プレート状グラフェンの製造方法 - Google Patents
プレート状グラフェンの製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2016098168A JP2016098168A JP2015011202A JP2015011202A JP2016098168A JP 2016098168 A JP2016098168 A JP 2016098168A JP 2015011202 A JP2015011202 A JP 2015011202A JP 2015011202 A JP2015011202 A JP 2015011202A JP 2016098168 A JP2016098168 A JP 2016098168A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- graphene
- airflow
- plate
- chamber
- graphite block
- 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 88
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 57
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 31
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims abstract description 31
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 30
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000005411 Van der Waals force Methods 0.000 claims abstract description 10
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000001307 helium Substances 0.000 claims description 3
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 claims description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000003570 air Substances 0.000 claims 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims 2
- 238000005304 joining Methods 0.000 abstract 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 16
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 3
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HEFNNWSXXWATRW-UHFFFAOYSA-N Ibuprofen Chemical compound CC(C)CC1=CC=C(C(C)C(O)=O)C=C1 HEFNNWSXXWATRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003158 alcohol group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 150000001721 carbon Chemical group 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- GXHAENUAJYZNOA-UHFFFAOYSA-N oxolane-2-carboxamide Chemical compound NC(=O)C1CCCO1 GXHAENUAJYZNOA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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
- C01B32/182—Graphene
- C01B32/184—Preparation
- C01B32/19—Preparation by exfoliation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2204/00—Structure or properties of graphene
- C01B2204/20—Graphene characterized by its properties
- C01B2204/32—Size or surface area
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
Abstract
Description
2 工程
3 工程
4 工程
10 グラファイトブロック材
11 グラフェン層
20a 順方向気流
20b 逆方向気流
21 第一流路
22 第二流路
23 気流合流点
24 切断気流
30 プレート状グラフェン
40 気流生成装置
41a 第一入口
41b 第二入口
42 気流出口
43 チャンバ
44 収集部
Claims (10)
- ファンデルワールス力で結合を形成する複数重なったグラフェン層をそれぞれ包括する、複数のグラファイトブロック材を提供する工程1と、
前記グラファイトブロック材をチャンバ内に設置し、前記チャンバに順方向気流及び逆方向気流を流入し、前記順方向気流は、前記チャンバ内に第一流路を、前記逆方向気流は、前記チャンバ内に第二流路を形成し、前記第一流路及び前記第二流路の間に気流合流点を形成する工程2と、
前記気流合流点で発生し、ファンデルワールス力を破壊する運動エネルギーを有する切断気流を利用して前記グラファイトブロック材に作用することで、前記グラフェン層を部分的に脱離させる工程3と、
部分的に前記グラファイトブロック材から脱離した一つ或いは複数のグラフェン層を含む複数のプレート状グラフェンを収集する工程4と、
を包括することを特徴とするプレート状グラフェンの製造方法。 - 工程2において、前記グラファイトブロック材は、気流生成装置の前記チャンバ内に設置し、さらに気流生成装置は、前記順方向気流を流入させ且つ前記チャンバと連通させるための第一入口と、前記逆方向気流を流入させ且つ前記チャンバと連通させるための第二入口と、前記チャンバと連通する気流出口とを包括し、前記気流合流点は、前記チャンバにおいて、前記切断気流を前記グラファイトブロック材に作用することを特徴とする請求項1に記載のプレート状グラフェンの製造方法。
- 工程3において、前記気流生成装置は、前記チャンバと連通する収集部をさらに包括し、脱離した前記グラフェン層を前記収集部に落下させることを特徴とする請求項2に記載のプレート状グラフェンの製造方法。
- 工程4において、前記収集部は、前記プレート状グラフェンを収集することを特徴とする請求項3に記載のプレート状グラフェンの製造方法。
- 工程2において、前記順方向気流は、空気、無水空気、窒素、アルゴン、ヘリウム、水素、酸素及びアンモニアから構成する群の内のいずれかとすることを特徴とする請求項1に記載のプレート状グラフェンの製造方法。
- 工程2において、前記逆方向気流は、空気、無水空気、窒素、アルゴン、ヘリウム、水素、酸素及びアンモニアから構成する群の内のいずれかとすることを特徴とする請求項1に記載のプレート状グラフェンの製造方法。
- 工程3において、前記切断気流の風速は、1m/sから200m/sの間であることを特徴とする請求項1に記載のプレート状グラフェンの製造方法。
- 工程3において、前記運動エネルギーは、少なくとも0.1KJ/moleより大きいことを特徴とする請求項1に記載のプレート状グラフェンの製造方法。
- 前記運動エネルギーは、0.1KJ/moleから5KJ/moleの間であることを特徴とする請求項8に記載のプレート状グラフェンの製造方法。
- 前記プレート状グラフェンは、5nmから1000μmの間の直径を有することを特徴とする請求項1に記載のプレート状グラフェンの製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TW103140604A TWI499556B (zh) | 2014-11-24 | 2014-11-24 | Production method of flaky graphene |
TW103140604 | 2014-11-24 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016098168A true JP2016098168A (ja) | 2016-05-30 |
JP6069376B2 JP6069376B2 (ja) | 2017-02-01 |
Family
ID=52746437
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015011202A Active JP6069376B2 (ja) | 2014-11-24 | 2015-01-23 | プレート状グラフェンの製造方法 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20160145108A1 (ja) |
JP (1) | JP6069376B2 (ja) |
CN (1) | CN105800592B (ja) |
DE (1) | DE102015101918B4 (ja) |
FR (1) | FR3028849B1 (ja) |
GB (1) | GB2532523A (ja) |
TW (1) | TWI499556B (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108069417B (zh) * | 2016-11-16 | 2020-06-09 | 财团法人纺织产业综合研究所 | 气流产生装置、石墨烯分散液及其制备方法 |
TWI633055B (zh) | 2016-11-16 | 2018-08-21 | 財團法人紡織產業綜合研究所 | 石墨烯粉體絮凝物及其製造方法 |
TWI615354B (zh) * | 2016-12-28 | 2018-02-21 | Cpc Corp Taiwan | 片狀石墨烯的製備方法 |
CN109273134B (zh) * | 2017-07-18 | 2021-08-13 | 新南创新私人有限公司 | 用石墨制备石墨烯和石墨烯复合导体 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04222227A (ja) * | 1990-12-25 | 1992-08-12 | Nikkiso Co Ltd | 気相成長炭素繊維およびその製造方法 |
JP2007119931A (ja) * | 2005-10-25 | 2007-05-17 | Bussan Nanotech Research Institute Inc | 合成繊維 |
JP2007231471A (ja) * | 2006-03-02 | 2007-09-13 | Bussan Nanotech Research Institute Inc | 微細炭素繊維集合体の製造方法 |
JP2011032156A (ja) * | 2009-07-06 | 2011-02-17 | Kaneka Corp | グラフェンまたは薄膜グラファイトの製造方法 |
JP2013536141A (ja) * | 2010-06-25 | 2013-09-19 | ナショナル ユニヴァーシティー オブ シンガポール | グラファイト剥離によってグラフェンを形成する方法 |
WO2015092871A1 (ja) * | 2013-12-17 | 2015-06-25 | グラフェンプラットフォーム株式会社 | グラフェン粉体、グラフェン粉体の製造装置、グラフェン粉体の製造方法及びそのグラフェン粉体を用いた製品 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6287694B1 (en) * | 1998-03-13 | 2001-09-11 | Superior Graphite Co. | Method for expanding lamellar forms of graphite and resultant product |
JP3787030B2 (ja) * | 1998-03-18 | 2006-06-21 | 関西熱化学株式会社 | 鱗片状天然黒鉛改質粒子、その製造法、および二次電池 |
DE19910707A1 (de) * | 1999-03-10 | 2000-09-21 | Gerd Wiedemann | Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung von Graphit |
DE10328342B4 (de) * | 2003-06-24 | 2006-05-04 | Graphit Kropfmühl AG | Verfahren zur Herstellung von expandiertem Graphit, expandierter Graphit und Verwendung |
US7563543B2 (en) * | 2003-07-16 | 2009-07-21 | The Kansai Coke And Chemicals Co., Ltd. | Negative electrode of lithium ion secondary battery obtained by isostatically pressing a spherical graphite to eliminate voids therein |
US8147791B2 (en) | 2009-03-20 | 2012-04-03 | Northrop Grumman Systems Corporation | Reduction of graphene oxide to graphene in high boiling point solvents |
US20100323113A1 (en) | 2009-06-18 | 2010-12-23 | Ramappa Deepak A | Method to Synthesize Graphene |
CN102176383B (zh) * | 2011-03-16 | 2012-12-12 | 上海交通大学 | 用于太阳能电池的多层二氧化钛介孔薄膜电极制备方法 |
CN104350009B (zh) * | 2012-05-30 | 2017-05-24 | 松下知识产权经营株式会社 | 石墨烯的制造方法 |
CN102872957B (zh) * | 2012-09-29 | 2014-08-27 | 中国航天空气动力技术研究院 | 纳米级固体粉末制备装置 |
TW201441147A (zh) * | 2013-04-23 | 2014-11-01 | Enerage Inc | 石墨烯懸浮溶液及其製作方法 |
-
2014
- 2014-11-24 TW TW103140604A patent/TWI499556B/zh active
- 2014-12-31 CN CN201410852656.6A patent/CN105800592B/zh active Active
-
2015
- 2015-01-23 JP JP2015011202A patent/JP6069376B2/ja active Active
- 2015-02-11 GB GB1502244.5A patent/GB2532523A/en not_active Withdrawn
- 2015-02-11 DE DE102015101918.3A patent/DE102015101918B4/de active Active
- 2015-02-17 US US14/623,907 patent/US20160145108A1/en not_active Abandoned
- 2015-03-05 FR FR1551884A patent/FR3028849B1/fr active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04222227A (ja) * | 1990-12-25 | 1992-08-12 | Nikkiso Co Ltd | 気相成長炭素繊維およびその製造方法 |
JP2007119931A (ja) * | 2005-10-25 | 2007-05-17 | Bussan Nanotech Research Institute Inc | 合成繊維 |
JP2007231471A (ja) * | 2006-03-02 | 2007-09-13 | Bussan Nanotech Research Institute Inc | 微細炭素繊維集合体の製造方法 |
JP2011032156A (ja) * | 2009-07-06 | 2011-02-17 | Kaneka Corp | グラフェンまたは薄膜グラファイトの製造方法 |
JP2013536141A (ja) * | 2010-06-25 | 2013-09-19 | ナショナル ユニヴァーシティー オブ シンガポール | グラファイト剥離によってグラフェンを形成する方法 |
WO2015092871A1 (ja) * | 2013-12-17 | 2015-06-25 | グラフェンプラットフォーム株式会社 | グラフェン粉体、グラフェン粉体の製造装置、グラフェン粉体の製造方法及びそのグラフェン粉体を用いた製品 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
STENGL, V.: "Preparation of Graphene by Using an Intense Cavitation Field in a Pressurized Ultrasonic Reactor", CHEM. EUR. J., vol. 18, JPN6014012274, 2012, pages 14047 - 14054, XP055124011, ISSN: 0003458198, DOI: 10.1002/chem.201201411 * |
YI, M. ET AL.: "Morphology and structure of mono- and few-layer graphene produced by jet cavitation", APPL. PHYS. LETT., vol. 99, JPN6014012272, 2011, pages 123112 - 1, ISSN: 0003458197 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6069376B2 (ja) | 2017-02-01 |
CN105800592B (zh) | 2018-03-02 |
TWI499556B (zh) | 2015-09-11 |
TW201619050A (zh) | 2016-06-01 |
FR3028849A1 (fr) | 2016-05-27 |
CN105800592A (zh) | 2016-07-27 |
DE102015101918B4 (de) | 2020-01-02 |
GB201502244D0 (en) | 2015-03-25 |
GB2532523A (en) | 2016-05-25 |
FR3028849B1 (fr) | 2020-10-16 |
US20160145108A1 (en) | 2016-05-26 |
DE102015101918A1 (de) | 2016-05-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6069376B2 (ja) | プレート状グラフェンの製造方法 | |
Mortazavi et al. | N-graphdiyne two-dimensional nanomaterials: Semiconductors with low thermal conductivity and high stretchability | |
Chen et al. | Fast Growth and Broad Applications of 25-Inch Uniform Graphene Glass. | |
Jin et al. | Ultralow feeding gas flow guiding growth of large-scale horizontally aligned single-walled carbon nanotube arrays | |
Zhang et al. | Reducing lattice thermal conductivity in schwarzites via engineering the hybridized phonon modes | |
Di et al. | Dry‐Processable Carbon Nanotubes for Functional Devices and Composites | |
Jiang et al. | Graphene chemistry: theoretical perspectives | |
Pu et al. | Two-dimensional C4N global minima: unique structural topologies and nanoelectronic properties | |
Silambarasan et al. | Gamma (γ)-ray irradiated multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs) for hydrogen storage | |
JP5118117B2 (ja) | カーボンナノチューブ構造体の引伸し方法 | |
JP5059833B2 (ja) | カーボンナノチューブ構造体 | |
Liu et al. | Permeance of H2 through porous graphene from molecular dynamics | |
JP2009184910A (ja) | 線状カーボンナノチューブ構造体 | |
Despiau-Pujo et al. | Elementary processes of H2 plasma-graphene interaction: A combined molecular dynamics and density functional theory study | |
JP2010116317A (ja) | カーボンナノチューブ構造体 | |
Yu et al. | Hard carbon nanotube sponges for highly efficient cooling via moisture absorption–desorption process | |
Mišković | Ion channeling through carbon nanotubes | |
JP2009253281A (ja) | 太陽電池 | |
Lin et al. | Synthesis, properties and applications of 3D carbon nanotube–graphene junctions | |
Alancherry et al. | Fabrication of nano-onion-structured graphene films from citrus sinensis extract and their wetting and sensing characteristics | |
Wang et al. | T4, 4, 4-graphyne: a 2D carbon allotrope with an intrinsic direct bandgap | |
Wang et al. | First-principles study of hydrogen storage on Li, Na and K-decorated defective boron nitride nanosheets | |
Zhu et al. | Defective germanene as a high-efficiency helium separation membrane: a first-principles study | |
CN102757031A (zh) | 一种磷-氮掺杂碳纳米管的制备方法 | |
Song et al. | First principles study of periodic size dependent band gap variation of Cu doped ZnO single-wall nanotube |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20160421 |
|
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: 20161213 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20161226 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6069376 Country of ref document: JP 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 |