JP4747295B2 - 同軸カーボンナノチューブシートの製造方法 - Google Patents
同軸カーボンナノチューブシートの製造方法 Download PDFInfo
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この工程では、同軸カーボンナノチューブを気相析出させるために必要となる主触媒を調整する。
この工程は、同軸カーボンナノチューブを気相析出させる工程である。
この工程は、気相反応装置1にて生成した生成物から、同軸カーボンナノチューブ以外の不純物を除去して、高純度の同軸カーボンナノチューブを得る工程である。
シート形成工程は、精製工程を終えた同軸カーボンナノチューブを主要物質とする生成物に対してシート形状を賦与する工程である。この工程は、同軸カーボンナノチューブを主要物質とする生成物を薄くのばす工程であり、その方法如何を問わないが、生成物を分散させた溶媒をろ過する方法を採用するのがより好ましい。
同軸カーボンナノチューブシートの評価には、次のような評価方法を用いることができる。同軸カーボンナノチューブシートの表面は、走査型電子顕微鏡(Scanning Electron Microscopy: SEM)を用いて観察することができる。また、同軸カーボンナノチューブシートの微細構造は、透過型電子顕微鏡(Transmission Electron Microscopy: TEM)を用いて観察することができる。さらに、当該シートを構成する同軸カーボンナノチューブの割合は、TEMを用いた多くの視野の観察から算出することができる。また、同軸カーボンナノチューブ以外のCNTの存在および精製処理による純度の変化については、ラマン分光法を利用して調べることができる。
2 反応炉
3 ガスボンベ
4 流量制御部
5 反応管
6 フランジ
7 フランジ
8 配管
9 配管
10 配管
11 ヒータ
12 容器
13 主触媒
14 容器
15 助触媒
Claims (2)
- 800〜1000℃の高温領域に、酸化マグネシウム粒子の表面に鉄クラスタを分散さ
せた形態の主触媒を、当該高温領域よりも温度の低い低温領域に、アルミナ粒子の表面に
モリブデンクラスタを分散させた形態の助触媒を、それぞれ配置して、炭化水素ガスと不
活性ガスとの混合ガスを上記低温領域側から上記高温領域側へと送り、気相から固体状の
析出物を製造する気相析出工程と、
上記気相析出工程にて得られた析出物に対して酸化および酸を用いた溶解処理を繰り返
して、同軸二層カーボンナノチューブ以外の析出物および触媒を除去して、上記同軸二層
カーボンナノチューブの割合を高める精製工程と、
上記精製工程後に、最内層の径が0.76〜0.98nmの同軸二層カーボンナノチュ
ーブを主として含む上記同軸二層カーボンナノチューブをシート形状とするシート形成工
程と、
を有し、
上記精製工程は、酸化雰囲気にて450〜550℃の温度で加熱する酸化処理と、酸を
用いて70〜150℃の温度にて処理を行う溶解処理とを含む工程とし、
上記シート形成工程は、アルコール溶媒中に、バインダーレスにて上記同軸二層カーボ
ンナノチューブを分散させ、それをろ過してろ紙上にシートを形成する工程とすることを
特徴とする同軸カーボンナノチューブシートの製造方法。 - 前記気相析出工程に先立ち、前記主触媒を調整する触媒調整工程を含み、
その触媒調整工程は、鉄を含む触媒とマグネシウムを含む触媒担体とを溶媒中で200℃
以下の温度にて予備加熱して上記溶媒を揮発させた後に、400〜600℃の温度で加熱
する工程であることを特徴とする請求項1記載の同軸カーボンナノチューブシートの製造
方法。
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