JP5569399B2 - マイエナイト含有酸化物の製造方法および導電性マイエナイト含有酸化物の製造方法 - Google Patents

マイエナイト含有酸化物の製造方法および導電性マイエナイト含有酸化物の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP5569399B2
JP5569399B2 JP2010549510A JP2010549510A JP5569399B2 JP 5569399 B2 JP5569399 B2 JP 5569399B2 JP 2010549510 A JP2010549510 A JP 2010549510A JP 2010549510 A JP2010549510 A JP 2010549510A JP 5569399 B2 JP5569399 B2 JP 5569399B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
oxide
mayenite
calcium
hydrogen
aluminum
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.)
Active
Application number
JP2010549510A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2010090266A1 (ja
Inventor
和弘 伊藤
暁 渡邉
直通 宮川
節郎 伊藤
一成 渡辺
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AGC Inc
Original Assignee
Asahi Glass Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Glass Co Ltd filed Critical Asahi Glass Co Ltd
Priority to JP2010549510A priority Critical patent/JP5569399B2/ja
Publication of JPWO2010090266A1 publication Critical patent/JPWO2010090266A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5569399B2 publication Critical patent/JP5569399B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01FCOMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F7/00Compounds of aluminium
    • C01F7/02Aluminium oxide; Aluminium hydroxide; Aluminates
    • C01F7/16Preparation of alkaline-earth metal aluminates or magnesium aluminates; Aluminium oxide or hydroxide therefrom
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01FCOMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F7/00Compounds of aluminium
    • C01F7/02Aluminium oxide; Aluminium hydroxide; Aluminates
    • C01F7/16Preparation of alkaline-earth metal aluminates or magnesium aluminates; Aluminium oxide or hydroxide therefrom
    • C01F7/164Calcium aluminates
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/06Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of other non-metallic substances
    • H01B1/08Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of other non-metallic substances oxides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/40Electric properties

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)

Description

本発明は、マイエナイト型化合物を含む酸化物の製造方法および導電性マイエナイト含有酸化物の製造方法に関する。
マイエナイト型化合物は12CaO・7Al23(以下「C12A7」ともいう。)なる代表組成を有し、三次元的に連結された直径約0.4nmの空隙(ケージ)を有する特徴的な結晶構造を持つ。このケージを構成する骨格は正電荷を帯びており、単位格子当たり12個のケージを形成する。そして、このケージの1/6は、結晶の電気的中性条件を満たすため酸素イオンによって占められているが、この酸素イオンは骨格を構成する他の酸素イオンとは化学的に異なる特性を持つことから、特にフリー酸素イオンと呼ばれている。このことから、C12A7結晶は、[Ca24Al28644+・2O2- と表記される(非特許文献1参照)。
C12A7結晶の粉末あるいはその焼結体は、還元雰囲気中で熱処理することによってケージの中に電子を包接させて、永続的な導電性を室温で付与することができる(特許文献1参照)。この包接された電子はケージに緩く束縛されていて、結晶中を自由に動くことができるので、マイエナイト型化合物に導電性が付与される(特許文献2参照)。
また、C12A7結晶の粉末あるいはその焼結体は、水素を含んだ不活性ガス雰囲気中で熱処理することによってケージの中にH-を包接させることができる。ケージ中にH-を包接させた状態で、紫外線、電子線またはプラズマを照射するとH-→H0+e-の反応により、ケージ内に電子が包接される。この包接された電子はケージに緩く束縛されていて、結晶中を自由に動くことができるため、マイエナイト型化合物に永続的な導電性を室温で付与することができる(特許文献3参照)。紫外線などを照射する前に焼結体に適当なマスクをすることにより、微細な配線パターンを容易に得ることもできる。
このようなマイエナイト型化合物は還元性が高い化合物であるため、電子は高温においてフリー酸素イオンと比較してケージから放出されやすい。このため、電子のみを包接するマイエナイト型化合物が大気中で500℃のような高温に曝されると、ケージから供与された電子により大気中の酸素が酸素イオンに変化し、ケージへの酸素イオンの取り込み反応が容易に起こる。これはマイエナイト型化合物のケージ構造を形成する骨格が正の電荷を持つため、負の電荷を持つ酸素イオンはケージ中に取り込まれるが、電気的に中性の、酸素分子または酸素原子は取り込みにくいためである。
以上のことから、電子のみを包接するマイエナイト型化合物と比較して、大気中の酸素への電子供与性の小さいマイエナイト型化合物であれば、酸素分子から酸素イオンの生成反応を抑制し、酸素イオンのケージ中への取り込み速度を遅くすることが可能となる。
このようなマイエナイト型化合物を得る方法として、特許文献3には、最初に1200〜1415℃でマイエナイト型化合物を合成し、その後に水素還元処理を施すことにより、水素化物イオンが包接されたマイエナイト型化合物を得る方法が記載されている。
国際公開第2005−000741号パンフレット 国際公開第2006−129675号パンフレット 国際公開第2003−089373号パンフレット
F.M.Lea and C.H.Desch,The Chemistry of Cement and Concrete,2nd ed.,p.52,Edward Arnold & Co.,London,1956.
しかしながら特許文献3に記載の方法は、C12A7構造だけの結晶粉を製造した後に水素還元処理を施すことによってマイエナイト型化合物のみを製造するため、高価な設備、複雑な反応条件の制御、および長時間の反応時間が必要であった。
本発明はこのような問題点を解消することを目的とする。すなわち本発明は、高価な設備、複雑な反応条件の制御、および長時間の反応時間を要さずに、マイエナイト型化合物を含み水素化物イオン密度が1×1018/cm3以上である酸化物を得る方法を提供することを目的とする。また、さらに前記酸化物に対して照射処理を施すことで、電子を含み、優れた二次電子放出係数を有する導電性マイエナイト型化合物を含む導電性マイエナイト含有酸化物を得る方法を提供することを目的とする。
本発明は以下の(i)〜(vii)である。
(i)カルシウムアルミネート、酸化カルシウム、酸化アルミニウム、焼成により酸化カルシウムとなるカルシウム化合物および焼成により酸化アルミニウムとなるアルミニウム化合物からなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物を含み、かつCaOおよびAl23に換算したモル比でCaO:Al23=9:10〜14:5となる割合のCa原子とAl原子とを含有する原料を、900〜1250℃で加熱して下記(1)〜(3)のいずれかである焼成粉を得る焼成工程と、 酸素分圧が1000Pa以下の水素含有ガス中で、前記焼成粉を1250℃以上1350℃未満で焼成して、マイエナイト型化合物を含み水素化物イオン密度が1×10 19 /cm3以上であるマイエナイト含有酸化物を得る水素化工程と、を具備するマイエナイト含有酸化物の製造方法。
(1)カルシウムアルミネートと、酸化カルシウムおよび/または酸化アルミニウムとを含む混合物。
(2)酸化カルシウムと酸化アルミニウムとの混合物。
(3)カルシウムアルミネート。
なお、カルシウムアルミネートは、3CaO・Al 2 3 、CaO・Al 2 3 および5CaO・3Al 2 3 からなる群から選択される少なくとも一種を含有する。
(ii)前記水素含有ガスが水素と不活性ガスの混合ガスである、前記(i)に記載のマイエナイト含有酸化物の製造方法。
(iii)前記水素含有ガスが、さらにハロゲンおよびイオウからなる群から選ばれる少なくとも1つを含む、前記(i)または(ii)に記載のマイエナイト含有酸化物の製造方法。
(iv)前記水素含有ガス中の水素濃度が、0.2体積%以上100体積%以下である、前記(i)〜(iii)のいずれかに記載のマイエナイト含有酸化物の製造方法。
(v)前記原料が、炭酸カルシウム、酸化カルシウムおよび水酸化カルシウムからなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物と、水酸化アルミニウムおよび酸化アルミニウムからなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物とを含む、前記(i)〜(iv)のいずれかに記載のマイエナイト含有酸化物の製造方法。
(vi)前記マイエナイト含有酸化物は、12CaO・7Al 2 3 結晶の単相である、前記(i)〜(v)のいずれかに記載のマイエナイト含有酸化物の製造方法。
(vii)前記(i)〜(vi)のいずれかに記載の方法によりマイエナイト含有酸化物を製造し、次いで、得られたマイエナイト含有酸化物に、電子線、波長が140〜380nmの紫外線およびプラズマからなる群から選ばれる少なくとも1つを照射して、導電性マイエナイト型化合物を含むマイエナイト含有酸化物を得る、導電性マイエナイト含有酸化物の製造方法。
本発明によれば、高価な設備、複雑な反応条件の制御、および長時間の反応時間を要さずに、マイエナイト型化合物を含み水素化物イオン密度が1×10 19 /cm3以上である耐熱性が高い酸化物を得る方法を提供することができる。また、さらに前記酸化物に対して照射処理を施すことで、電子を含み、優れた二次電子放出係数を有する導電性マイエナイト型化合物を含む導電性マイエナイト含有酸化物を得る方法を提供することができる。
本発明について説明する。
本発明は、カルシウムアルミネート、酸化カルシウム、酸化アルミニウム、焼成により酸化カルシウムとなるカルシウム化合物および焼成により酸化アルミニウムとなるアルミニウム化合物からなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物を含み、かつCaOおよびAl23に換算したモル比でCaO:Al23=9:10〜14:5となる割合のCa原子とAl原子を含有する原料を、900〜1300℃で加熱して焼成粉を得る焼成工程、酸素分圧が1000Pa以下の水素含有ガス中で、前記焼成粉を1210℃以上1350℃未満で焼成して、マイエナイト型化合物を含み水素化物イオン密度が1×1018/cm3以上であるマイエナイト含有酸化物を得る水素化工程と、を具備するマイエナイト含有酸化物の製造方法である。
このような製造方法を、以下では「本発明の製造方法α」ともいう。
<焼成工程>
本発明の製造方法αにおける焼成工程について説明する。
焼成工程では、カルシウムアルミネート、酸化カルシウム、酸化アルミニウム、焼成により酸化カルシウムとなるカルシウム化合物および焼成により酸化アルミニウムとなるアルミニウム化合物からなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物を含み、かつ後述の割合のCa原子とAl原子を含有する原料を用いる。
この原料は、代表的には下記の(1)〜(5)に記載のいずれかである。下記(1)〜(4)の混合物は均一に混合されていることが好ましい。この混合には自動乳鉢やボールミルなどを用いることができる。なお、以下、焼成により酸化カルシウムとなるカルシウム化合物と酸化カルシウムをカルシウム化合物と総称し、焼成により酸化アルミニウムとなるアルミニウム化合物と酸化アルミニウムをアルミニウム化合物と総称する。
(1)カルシウム化合物とアルミニウム化合物との混合物
(2)カルシウム化合物とカルシウムアルミネートとの混合物
(3)アルミニウム化合物とカルシウムアルミネートとの混合物
(4)カルシウム化合物、アルミニウム化合物およびカルシウムアルミネートの混合物
(5)カルシウムアルミネート
前記カルシウム化合物は、上記(1)、(2)または(4)に記載の混合物を900〜1300℃で加熱した場合に、後述する焼成粉が得られるものであればよい。例えば、炭酸カルシウム、酸化カルシウム、水酸化カルシウム、炭酸水素カルシウム、硫酸カルシウム、メタリン酸カルシウム、シュウ酸カルシウム、酢酸カルシウム、硝酸カルシウム、ハロゲン化カルシウムなどが挙げられる。
これらのカルシウム化合物の中でも、炭酸カルシウム、酸化カルシウムおよび水酸化カルシウムからなる群から選ばれる少なくとも1つが好ましい。
前記アルミニウム化合物は、上記(1)、(3)または(4)に記載の混合物を900〜1300℃で加熱した場合に、後述する焼成粉が得られるものであればよい。例えば、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、硫酸アルミニウム、硝酸アルミニウム、ハロゲン化アルミニウムなどが挙げられる。
これらのアルミニウム化合物の中でも、水酸化アルミニウムおよび酸化アルミニウムからなる群から選ばれる少なくとも1つが好ましい。
前記カルシウムアルミネートは、酸化カルシウムと酸化アルミニウムとが一定の割合で含まれる化合物であり、上記(2)〜(5)に記載の混合物を900〜1300℃で加熱した場合に、後述する焼成粉が得られるものであればよい。例えばC12A7、3CaO・Al23(以下「C3A」と記す場合がある。)、CaO・Al23(以下「CA」と記す場合がある。)、5CaO・3Al23(以下「C5A3」と記す場合がある。)が挙げられる。
前記原料は、これに含まれるCa原子とAl原子との割合がCaOおよびAl23の形態で存在すると仮定して求めたモル比(すなわちCaOおよびAl23に換算したモル比)がCaO:Al23=9:10〜14:5であり、9.5:9.5〜13:6であることが好ましく、約12:7であることがより好ましい。このようなモル比の範囲外であると、本発明の製造方法αによって得られるマイエナイト含有酸化物中に含まれるマイエナイト型化合物の含有量が少なくなる傾向がある。その結果、得られるマイエナイト含有酸化物の水素化物イオン密度が1×1018/cm3未満となるおそれがある。
焼成工程では、前記原料を900〜1300℃で加熱して焼成粉を得る。
このような温度範囲で加熱すると、前記原料は溶融し難く、概ね固相反応が生じる。その結果、ほぼ粉末状の焼成粉が得られる。上記温度で加熱すると粉末が凝集して凝集体を形成していたり、部分的に焼結して塊状となっていたりする部分もあり得るが、このような凝集体や塊は自動乳鉢、ボールミルなどを用いて容易に解砕することができる。
焼成粉は概ね粉状であり、その粒径は特に限定されないが、平均粒径が5〜100μmであることが好ましい。ここで平均粒径はレーザ回折散乱法で測定して得た値を意味するものとする。以下、粉体の平均粒径は同様の方法で測定した値を意味するものとする。
なお、解砕する前の上記凝集体や塊を含む状態では、平均粒径が5mm程度以下であると、より容易に解砕できるので好ましい。
前記したように、凝集体や塊が発生した場合あるいは焼成粉の粒径が所望の径より大きい場合で、特に平均粒径として5〜100μmの焼成粉を得たい場合には、自動乳鉢、スタンプミルなどで粗い解砕工程を施すのが好ましい。
焼成工程によって得られた焼成粉は、後述する水素化工程に供する前に、さらに粉砕して細粒化してもよい。細粒化すると焼成粉がより均質となるので、水素化工程における反応性を高まり、水素化工程における固相反応が進みやすくなるので好ましい。このような細粒化は循環式ビーズミルなどを用いて行うことができる。焼成粉を0.5〜50μm(平均粒径)となるように細粒化すると、比較的凝集し難く、かつ水素化工程での固相反応が進み易くなり、処理時間の短縮を図ることができるので好ましい。
前記焼成粉におけるカルシウムアルミネート、酸化カルシウムおよび酸化アルミニウムの合計含有率は80質量%以上であることが好ましい。当該含有率は90質量%以上であることが好ましく、95質量%であることがより好ましく、100質量%、すなわち実質的に他の成分を含まないことがさらに好ましい。なお前記焼成粉が含み得る上記以外の成分としては、充分に脱炭酸ガスをしていない炭酸カルシウムが挙げられる。
前記焼成粉として、下記の(6)〜(8)に示す混合物等が例示される。
(6)カルシウムアルミネートと、酸化カルシウムおよび/または酸化アルミニウムとを含む混合物。
(7)酸化カルシウムと酸化アルミニウムとの混合物。
(8)カルシウムアルミネート。なお、カルシウムアルミネートは、C3A、CAおよびその他の組成(C3AおよびCAとは異なる他の組成)のカルシウムアルミネートからなる群から選択される少なくとも一種を含有する。
上記のように焼成工程では、前記原料を900〜1300℃で加熱して焼成粉を得るが、この温度は950〜1250℃であることが好ましく、1000〜1200℃であることがより好ましい。このような焼成粉を加熱する温度を、以下では「加熱温度」ともいう。また、焼成粉を加熱温度で加熱して保持する時間を、以下では「加熱時間」ともいう。
前記原料をこのような範囲の加熱温度で加熱すると、ほぼ溶融させない状態で固相反応を進行させることができるので好ましい。加熱温度が900℃未満であると、例えば炭酸カルシウムを含む原料を用いる場合、炭酸カルシウムから生じる炭酸ガスが残存し、酸化カルシウムと酸化アルミニウムとの固相反応が進み難くなり焼成粉の均質性が悪くなる可能性がある。また、焼成粉に炭酸カルシウムが残存した状態で後述する水素化工程に供すると、炭酸ガスが急激に放出され、処理容器(例えば炭素製坩堝)の内壁が著しく破損するおそれがある。破損した処理容器は使用できる回数が少なくなるため、交換頻度が高くなり効率性が劣る。また、急激な炭酸ガスの放出を防ぐため、炭酸カルシウムから炭酸ガスが放出される温度域を徐々に昇温させて、処理容器の破損を防ぐこともできるが、水素化工程における焼成する時間(後述する還元時間)が長くなるため、効率的にマイエナイト含有酸化物を製造できなくなる可能性がある。一方、加熱温度が1300℃超では焼成粉の焼結が進み、硬く粉砕性が悪くなって粉砕に長時間を要することとなるので好ましくない。
前記原料を900〜1300℃の加熱温度で保持する加熱時間は特に限定されないが、0.5〜6時間であると、均質性を維持し、高い生産性を確保できるので好ましい。0.5時間以上であると固相反応がより充分進み、均質性がより良好になるので好ましい。また、6時間以下であると生産性がより良好であるので好ましい。このような加熱時間はより好ましくは1〜4時間、さらに好ましくは1.5〜3時間である。
<水素化工程>
本発明の製造方法αにおける水素化工程について説明する。
水素化工程では、前記焼成粉を水素含有ガス中で焼成する。
なお、水素化工程において、前記焼成粉を水素含有ガス中で焼成する温度を、以下では「還元温度」ともいう。また、前記焼成粉を水素含有ガス中で焼成する時間を、以下では「還元時間」ともいう。
水素含有ガスについて説明する。
水素化工程において用いる水素含有ガスは、水素を含みかつ酸素分圧が1000Pa以下のガスである。この水素含有ガスは水素ガスと不活性ガスの混合ガスであることが好ましい。水素含有ガスは、さらにハロゲン(フッ素、塩素、臭素、ヨウ素を意味する)およびイオウからなる群から選ばれる少なくとも1つを含んでもよい。また、水蒸気圧が1000Pa以下であることが好ましい。
マイエナイト型化合物は前述のように、三次元的に連結された空隙(ケージ)を有する特徴的な結晶構造を持つ。このケージを構成する骨格は正電荷を帯びており、結晶の電気的中性条件を満たすため酸素イオンのような陰イオンがケージ内に包接されている。
したがって、ケージ内の陰イオンが不足すると、電気的中性条件を満たさなくなり、マイエナイト型化合物は分解し、CAやC3Aのようなカルシウムアルミネートになる。文献(Katsuro Hayashi,Peter V.Sushko,et.al.,J.Phys.Chem.,B,2005,109,p.23836−23842)によると、ケージ内に包接できる水素化物イオン密度には上限値があり、1×1020/cm3程度と考えられる。電気的中性条件を満たすのに必要なケージ内の陰イオンは、一価の場合、2.3×1021/cm3である。よって、水素化物イオンだけでは陰イオンが不足するため、O2-やOH-になるような、陰イオンが混合ガス中に存在しなければマイエナイト型化合物が合成し難くなる。混合ガス中に不純物としての上記陰イオンが存在しない場合は、水素含有ガス中には体積ppmオーダーの酸素や水蒸気が必要となる。
水素含有ガス中で前記焼成粉を焼成することで、ケージ中のフリー酸素イオンが水素化物イオンに置換されたマイエナイト型化合物を含むマイエナイト含有酸化物を得ることができる。ここで「水素化物イオン」とはH-、H2 -およびH2-を意味する。
水素含有ガス中の水素濃度は特に限定されないが、0.2体積%以上100体積%以下であることが好ましく、1〜90体積%であることがより好ましい。1〜90体積%の水素濃度であると、より水素化物イオン密度が高いマイエナイト含有酸化物が得られる傾向があり、得られるマイエナイト含有酸化物の水素化物イオン密度が1×1019/cm3以上となり易い。
前記ハロゲンやイオウを含む水素含有ガスを使用して得られるマイエナイト含有酸化物に含まれるマイエナイト型化合物は、ケージ中のフリー酸素イオンが、電子親和力が酸素原子より小さい原子の陰イオンに置換されたものとなることもある。
このような陰イオンとしては、F-、Cl-、Br-、I-、S2-が挙げられる。なお、水素化物イオンも電子親和力が酸素原子より小さい原子の陰イオンではあるが、当該陰イオンに水素化物イオンを含まないものとする。
ハロゲンやイオウを含む水素含有ガスを使用する場合、水素含有ガス中のハロゲンやイオウの量は0.01〜10体積%が好ましく、特に0.01〜5体積%が好ましい。
また、水素含有ガスがO2(酸素)を含む場合、酸素分圧は1000Pa以下である。水素含有ガスは酸素を含まない場合もあるので、水素含有ガスにおける酸素分圧は0〜1000Paである。水素含有ガスの酸素分圧が1000Paを超えると、マイエナイト型化合物のケージ中に入り込んだ水素化物イオンがOH-に置換される反応が進行して、得られるマイエナイト含有酸化物の水素化物イオン密度が低下する傾向があるので好ましくない。
水素含有ガスにおける酸素分圧は10Pa以下が好ましく、10-1Pa以下がさらに好ましい。また、酸素分圧は10-11Pa以上が好ましい。このような好ましい酸素分圧となる範囲で水素含有ガスが酸素を含むと、より短時間、より低温で焼成しても水素化物イオン密度が高いマイエナイト型化合物が得られるので好ましい。
また、水素含有ガスが水蒸気を含む場合、水蒸気分圧は1000Pa以下であることが好ましい。水素含有ガスは水蒸気を含まない場合もあるので、水素含有ガスにおける水蒸気分圧は0〜1000Paが好ましい。水素含有ガスの水蒸気分圧が1000Paを超えると、マイエナイト型化合物のケージ中に入り込んだ水素化物イオンがOH-に置換される反応が進行して、得られるマイエナイト含有酸化物の水素化物イオン密度が低下する可能性がある。
水素含有ガスにおける水蒸気分圧は10Pa以下がより好ましく、10-1Pa以下がさらに好ましい。また、水蒸気分圧は10-11Pa以上がより好ましい。このような好ましい水蒸気分圧となる範囲で水素含有ガスが1000Pa以下の酸素を含むと、より短時間、より低温で焼成しても水素化物イオン密度が高いマイエナイト型化合物が得られるので好ましい。
また、水素含有ガスは不活性ガスを含むことが好ましい。不活性ガスはマイエナイト型化合物と反応しない気体であれば特に限定されないが、例えば窒素、アルゴン等が挙げられる。水素含有ガス中の不活性ガス濃度は10〜99体積%であることが好ましく、50〜99体積%であることがより好ましい。
水素化工程では、このような混合ガス中で前記焼成粉を1210℃以上1350℃未満の還元温度で焼成する。還元温度が1210℃未満であると、マイエナイト型化合物を得難い傾向がある。一方、1350℃以上とすると、マイエナイト型構造のケージ内の水素化物イオンが減少し、水素化物イオン密度が1×1018/cm3以上とならない。
還元温度が1210〜1230℃であると、得られるマイエナイト含有酸化物中に含まれるマイエナイト型化合物の含有率は30体積%未満程度であり、残部は主としてCA等のカルシウムアルミネートとなる傾向がある。そして、マイエナイト含有酸化物中のマイエナイト型化合物の水素化物イオン密度は1〜5×1018/cm3程度となる傾向がある。
したがって、還元温度は1230℃超が好ましく、1290℃以上1350℃未満とすることがさらに好ましい。還元温度が高いと得られるマイエナイト含有酸化物中のマイエナイト型化合物の含有率が高まる傾向がある結果、得られるマイエナイト含有酸化物の水素化物イオン密度がより高まるからである。
上記のような還元温度で前記焼成粉を処理する還元時間は特に限定されないが、0.5〜6時間であることが好ましく、1〜3時間であることがより好ましい。還元時間は焼成粉の量や水素含有ガス中の水素濃度等によって調整することが好ましい。例えば、焼成粉が3gならば、概ね3時間以内で水素化物イオンが一部包接されたマイエナイト型化合物と生成させて、水素化物イオン密度が1×1018/cm3以上のマイエナイト含有酸化物を得ることができる。
また、所望の還元温度とするための昇温速度は50℃/時間以上が好ましく、200℃/時間以上がより好ましい。水素化工程が短時間となり生産性が向上するからである。
また、所望の還元温度に所望の還元時間保持後、冷却速度は50℃/時間以上が好ましく、200℃/時間がより好ましい。水素化工程が短時間となり生産性が向上するからである。焼成後の冷却方法としては、窒素などの不活性ガス雰囲気で冷却してもよいし、空冷してもよいが、水冷などの冷却設備を備えた加熱処理炉を用いて、できる限り速く冷却させることが好ましい。
このような水素化工程は、閉鎖系の電気炉に前記反応ガスを流して行うことが好ましい。
このような本発明の製造方法αによって、マイエナイト型化合物を含み水素化物イオン密度が1×1018/cm3以上であるマイエナイト含有酸化物を、安価な設備を用いて、短時間で、より容易に製造することができる。よって、マイエナイト含有酸化物を効率的に量産することができる。このように水素化物イオン密度が1×1018/cm3以上であると、後述するように、2次電子放出係数が大きく電子放出特性に優れた導電性マイエナイト型化合物を容易に得ることができるので好ましい。
前記マイエナイト含有酸化物はマイエナイト型化合物(C12A7)以外に、C3AやCAのようなカルシウムアルミネートを含有していてもよい。
マイエナイト含有酸化物中の水素化物イオン密度は以下のように求める。
初めに、粉末状とした酸化物αに330nmの紫外線を30分間照射し、H-→H0+e-の反応を充分進行させる。そして、水素化物イオンから脱離した電子の量を電子スピン共鳴(電子スピン共鳴、日本電子株式会社製、JES−TE200)で測定し、得られたシグナル強度と、電子密度が求められている標準試料のシグナル強度と比較することにより、紫外線照射後の電子密度を求めることができる。ここで、電子スピン共鳴(ESR)の標準試料として硫酸銅(II)五水和物CuSO4・5H2Oを使用する。
マイエナイト含有酸化物中の水素化物イオン密度は、二次イオン質量分析装置(SIMS)を用いて定量することもできる。ここでOH-と区別するために赤外吸収スペクトル(IR)を測定し、OH-の濃度を定量しておくことが望ましい。SIMSで定量された水素化物イオン密度の総量から、IRより定量されたOH-の濃度を差し引くことによって、水素化物イオンのみの濃度が正確に定量することができる。
2次電子放出係数の観点からは、マイエナイト含有酸化物の水素化物イオン密度が1×1019/cm3以上であることが好ましい。また、マイエナイト含有酸化物は、C12A7結晶の単相であることがより好ましい。これは、C12A7結晶単相であると高い水素化物イオン密度の酸化物を得ることが容易になり、紫外線、電子線、またはプラズマを照射後の2次電子放出係数を高くできるからである。なお文献(Katsuro Hayashi,Peter V.Sushko,et.al.,J.Phys.Chem.,B,2005,109,p.23836−23842)によれば、マイエナイト型化合物における水素化物イオン密度の上限は、1×1020/cm3程度と推定される。
マイエナイト含有酸化物中に含まれるマイエナイト型化合物の含有量は、マイエナイト含有酸化物の水素化物イオン密度が1×1018/cm3以上になるような含有量であればよい。例えばマイエナイト含有酸化物が、水素化物イオン密度が1×1020/cm3であるマイエナイト型化合物を含む場合は、マイエナイト含有酸化物中にマイエナイト型化合物を1体積%以上含有していれば良い。この場合、マイエナイト含有酸化物の水素化物イオン密度が1×1018/cm3以上となるからである。
マイエナイト含有酸化物中の、電子親和力が酸素原子以下の原子の陰イオンの濃度は、二次イオン質量分析装置(SIMS)を用いて定量することができる。
上記のような本発明の製造方法αにより得られたマイエナイト含有酸化物に、電子線、波長が140〜380nmの紫外線およびプラズマからなる群から選ばれる少なくとも1つを照射して、導電性マイエナイト型化合物を含む導電性マイエナイト含有酸化物を得ることができる。本発明は、この導電性マイエナイト型化合物を含む導電性マイエナイト含有酸化物の製造方法でもある。なお、前記マイエナイト含有酸化物に、電子線、波長が140〜380nmの紫外線およびプラズマからなる群から選ばれる少なくとも1つを照射して、導電性マイエナイト型化合物を含む導電性マイエナイト含有酸化物を得る工程を、以下、照射工程という。
このような導電性マイエナイト型化合物を含む導電性マイエナイト含有酸化物の製造方法は、前記焼成工程と、前記水素化工程と、上記照射工程とを具備する、導電性マイエナイト型化合物を含むマイエナイト含有酸化物の製造方法であり、以下では「本発明の製造方法β」ともいう。
本発明の製造方法βが具備する照射工程について説明する。
照射工程は、前記マイエナイト含有酸化物に、電子線、波長が140〜380nmの紫外線およびプラズマからなる群から選ばれる少なくとも1つを照射できる工程であれば、特に限定されず、例えば従来公知の方法を適用することできる。具体的には例えば出力1000W、主波長365nm、主な輝線313nmの高圧水銀ランプを70cmの距離で30分間という条件で紫外線を照射することができる。電子線、紫外線、プラズマのいずれを照射した場合であっても、水素化物イオンから脱離した電子がケージ中に導入され、フリー酸素イオンやOH-等が存在するケージと電子が存在するケージとが共存する1×1018/cm3以上の電子密度を有する導電性マイエナイト型化合物を含む導電性マイエナイト含有酸化物を得ることができる。
このように導電性マイエナイト含有酸化物は、2次電子放出係数が大きい等、電子放出特性に優れる。
なお、水素化物イオンからの電子の脱離は、上記の照射によって容易に進行するので、導電性マイエナイト含有酸化物中の電子密度は、前記マイエナイト含有酸化物中の水素化物イオン密度と同じとしてよい。
前記導電性マイエナイト含有酸化物の電気伝導率は、0.01S/cm以上であることが好ましく、0.1S/cm以上であることがより好ましい。導電性マイエナイト含有酸化物中のC12A7濃度が高くなるに伴い、電気伝導率も高くなる。導電性マイエナイト含有酸化物の全てがC12A7からなると、電気伝導率が64S/cm程度となる場合もある。
以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明は以下の説明に限定されない。例1〜は実施例、例1〜17は比較例である。
[例1]
初めに、酸化物(CaOおよびAl23)換算した酸化カルシウムと酸化アルミニウムのモル比が12:7となるように、炭酸カルシウム62.7gと酸化アルミニウム37.3gとを混合し原料α1を得た。
次に、原料α1を空気中において、加熱温度を1200℃、加熱時間を2時間とした焼成工程を施した。ここで昇温速度は300℃/時間とした。また冷却速度は300℃/時間として室温まで冷却した。そして72gの焼成粉α1を得た。焼成粉α1ではほとんど焼結は進んでおらず凝集した粉末状であった。凝集した状態での平均粒径は100μm以下であった。これを自動乳鉢を用いて解砕した。解砕は容易に行うことができた。
解砕後に得られた焼成粉α1をX線回折を用いて調べたところ、カルシウムアルミネート、酸化カルシウムおよび酸化アルミニウムの混合物であった。また、焼成粉α1の平均粒径をレーザ回折散乱法(SALD−2100、島津製作所社製)で測定をしたところ、平均粒径は20μmであった。
次に、焼成粉α1の2gを、内径50mm、高さ50mm、肉厚1mmの金属モリブデン製容器に入れた。そして当該容器を密閉できる電気炉内に設置し、以下の通り焼成粉α1に対して水素化工程を施した。まず、電気炉内を2Paまで減圧し、水素/窒素=3/97(体積比)の混合ガスを500mL/分の流量で流入させた。ここで窒素中の酸素分圧は0.06Paであった。また水蒸気の分圧は0.01Paであった。
そして、常圧になってから500mL/分で15分間混合ガスを流し続け、電気炉内を混合ガスの雰囲気で十分満たした。その後500mL/分の流量を保ちながら、還元温度を1300℃、還元時間を2時間として焼成した。ここで室温から1200℃までは2000℃/時間で急昇温させた。また1200〜1300℃までは400℃/時間で昇温させた。また、還元時間の経過後は、室温まで急冷却させた。急冷却の速度は1300〜800℃において21000℃/時間とした。
このような焼成工程、水素化工程を経て、1.8gの酸化物α1を得た。得られた酸化物α1は薄黄色をしており、X線回折によりC12A7構造だけであることが分かった。
次に、酸化物α1を粉砕し、波長が330nmの紫外線、照射時間を30分とした照射工程を施した。照射後のものを酸化物β1とする。この酸化物β1は緑色を呈していた。これは、H-→H0+e-の反応でH-から脱離した電子がケージ中に導入されたためと考えられる。さらに、上記紫外線を40分間照射したが緑色は変化しておらず、30分間の照射でH-→H0+e-の反応が充分反応が進行していたものと考えられる。
酸化物β1を解砕しESR(電子スピン共鳴、日本電子株式会社製、JES−TE200)でシグナルを測定した。標準試料として硫酸銅を同時に測定した。そしてシグナルの強度比から電子密度を見積もった。その結果、電子密度は3.0×1019/cm3であることが分かった。導電率は2.6S/cmであり、導電性を有するマイエナイト型化合物であることが分かった。
上記のように、酸化物α1に紫外線を30分間照射することにより、H-→H0+e-の反応が充分に進行していると考えられるため、電子密度は水素化物イオンと同量と見積もることができる。ゆえに紫外線が照射される前の酸化物α1の水素化物イオン密度は3.0×1019/cm3であると考えられる。
[例2]
還元温度を1330℃とした以外は例1と同様にして酸化物α2および酸化物β2を得た。酸化物α2および酸化物β2はC12A7単相であり、酸化物α2の水素化物イオン密度は3.8×1019/cm3、酸化物β2の導電率は3.3S/cmであった。
[例3]
還元温度を1250℃とした以外は例1と同様にして酸化物α3および酸化物β3を得た。酸化物α3および酸化物β3はC12A7と僅かなC3AおよびCAの混相であった。酸化物α3の水素化物イオン密度は1.8×1019/cm3、酸化物β3の導電率は1.0S/cmであった。
[例4]
還元時間を6時間とした以外は例1と同様にして酸化物α4および酸化物β4を得た。酸化物α4および酸化物β4はC12A7単相であり、酸化物α4の水素化物イオン密度は3.2×1019/cm3、酸化物β4の導電率は2.8S/cmであった。
[例5]
加熱温度を1000℃とした以外は例1と同様にして酸化物α5および酸化物β5を得た。酸化物α5および酸化物β5はC12A7単相であり、酸化物α5の水素化物イオン密度は4.2×1019/cm3、酸化物β5の導電率は3.7S/cmであった。
[例6]
水素化工程後の冷却速度を200℃/時間とした以外は例1と同様にして酸化物α6および酸化物β6を得た。酸化物α6および酸化物β6はC12A7単相であり、酸化物α6の水素化物イオン密度は2.9×1019/cm3、酸化物β6の導電率は2.6S/cmであった。
[例7]
水素化工程に用いる水素含有ガスを水素/窒素=0.4/99.6(体積比)にした以外は例1と同様にして酸化物α7および酸化物β7を得た。酸化物α7および酸化物β7はC12A7と僅かなC3AおよびCAの混相であった。酸化物α7の水素化物イオン密度は1.1×1018/cm3、酸化物β7の導電率は0.1S/cmであった。
[例8]
水素化工程に用いる水素含有ガスを水素/窒素=60/40(体積比)にした以外は例1と同様にして酸化物α8および酸化物β8を得た。酸化物α8および酸化物β8はC12A7と僅かなC3AおよびCAの混相であった。酸化物α8の水素化物イオン密度は5.7×1019/cm3、酸化物β8の導電率は5.0S/cmであった。
[例9]
水素化工程に用いる水素含有ガスを水素ガス(水素濃度100体積%のガス)にした以外は例1と同様にして酸化物α9および酸化物β9を得た。酸化物α9および酸化物β9はC12A7と僅かなC3AおよびCAを含む混相であった。酸化物α9の水素化物イオン密度は2.5×1019/cm3、酸化物β9の導電率は2.2S/cmであった。
[例10]
酸化カルシウムと酸化アルミニウムのモル比が10:9となるように、炭酸カルシウムと酸化アルミニウムとを混合して得た原料α10を用いたこと以外は例1と同様にして、酸化物α10および酸化物β10を得た。酸化物α10および酸化物β10は主にCAを含み、C12A7も含まれていた。酸化物α10の水素化物イオン密度は2.8×1018/cm3、酸化物β10の導電率は0.03S/cmであった。
[例11]
酸化カルシウムと酸化アルミニウムのモル比が13.5:5.5となるように、炭酸カルシウムと酸化アルミニウムとを混合して得た原料α11を用いたこと以外は例1と同様にして、酸化物α11および酸化物β11を得た。酸化物α11および酸化物β11は主にCAを含み、C12A7も含まれていた。酸化物α11の水素化物イオン密度は1.3×1018/cm3、酸化物β11の導電率は0.05S/cmであった。
[例12]
還元温度を1200℃とした以外は例1と同様にして酸化物α12および酸化物β12を得た。酸化物α12および酸化物β12は主にC3AおよびCAを含み、C12A7も僅かに含まれていた。酸化物α12の水素化物イオン密度は1.0×1017/cm3未満であった。また、酸化物β12の導電率は低すぎて測定不能であった。
[例13]
還元温度を1360℃とした以外は例1と同様にして酸化物α13および酸化物β13を得た。酸化物α13および酸化物β13はC12A7単相であったが、酸化物α13の水素化物イオン密度は5.0×1017/cm3であった。酸化物β13の導電率は0.04S/cmであった。
[例14]
例1では原料α1を焼成粉α1とし、これを焼成して酸化物α1を得たが、例14では原料α1と同じ原料(原料α14)を焼成粉とする解砕処理は施さず、水素を含む混合ガス中で焼成して(すなわち水素化工程に供して)、酸化物α14を得た。焼成の方法は例1と同様である。また、例1と同様の方法で酸化物β14を得た。酸化物α14および酸化物β14はC12A7と僅かなC3AおよびCAの混相であり、酸化物α14の水素化物イオン密度は1.6×1019/cm3、酸化物β14の導電率は1.4S/cmであった。
しかしながら、酸化物α14は電気炉の内部に散乱していた。これでは製品を効率的に生産することは困難である。また、電気炉を損傷し、電気炉の寿命を著しく縮める。特に、電気炉な内壁には水素に対して耐久性のある高価なタングステンやモリブデンが使用される場合には、好ましくない。このような酸化物α14の散乱は、炭酸カルシウムからの炭酸ガスの放出が898℃で急激に起こるためと考えられる。
[例15]
酸化カルシウムと酸化アルミニウムのモル比が8:11となるように、炭酸カルシウムと酸化アルミニウムとを混合して得た原料α15を用いたこと以外は例1と同様にして、酸化物α15および酸化物β15を得た。酸化物α15および酸化物β15は主にC3AおよびCAを含んでいた。酸化物α15の水素化物イオン密度および酸化物β15の導電率は、共に低すぎて測定不能であった。
[例16]
酸化カルシウムと酸化アルミニウムのモル比が14.5:4.5となるように、炭酸カルシウムと酸化アルミニウムとを混合して得た原料α16を用いたこと以外は例1と同様にして、酸化物α16および酸化物β16を得た。酸化物α16および酸化物β16は主にC3AおよびCAを含み、極僅かのC12A7も含まれていた。酸化物α16の水素化物イオン密度および酸化物β16の導電率は、共に低すぎて測定不能であった。
[例17]
加熱温度を1350℃とした以外は例1と同様にして酸化物α17を得た。焼成粉α17は焼結が著しく進行しており、全体が塊状となっていた。このような焼成粉α17を直接自動乳鉢で粉砕することは困難であったため、スタンプミルで平均粒径が5mm程度になるまで砕いた後、自動乳鉢を用いて細かく粉砕した。この粉砕のための工程が複雑になり長時間を要するため、大量に製造するには不向きであった。
本発明の製造方法βによれば、導電性が大きい導電性マイエナイト含有酸化物を、安定してかつ低コストで大量に製造することができる。また、本発明の製造方法αによれば、導電性マイエナイト含有酸化物の製造に適したマイエナイト含有酸化物を安定して量産することができる。
導電性マイエナイト含有酸化物は、電子放出特性が優れているので電界効果型の電子放出材料として用いることができる。そして、電子放出装置、表示装置、あるいは小型のX線源が実現される。また、仕事関数が小さいため、有機ELデバイスにおける電荷注入材料など、特殊な接合特性が要求される電極材料としても用いることができる。
なお、2009年2月5日に出願された日本特許出願2009−024625号の明細書、特許請求の範囲、図面、要約書の全内容をここに引用し、本発明の明細書の開示として取り入れるものである。

Claims (8)

  1. カルシウムアルミネート、酸化カルシウム、酸化アルミニウム、焼成により酸化カルシウムとなるカルシウム化合物および焼成により酸化アルミニウムとなるアルミニウム化合物からなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物を含み、かつCaOおよびAl23に換算したモル比でCaO:Al23=9:10〜14:5となる割合のCa原子とAl原子とを含有する原料を、900〜1250℃で加熱して下記(1)〜(3)のいずれかである焼成粉を得る焼成工程と、
    酸素分圧が1000Pa以下の水素含有ガス中で、前記焼成粉を1250℃以上1350℃未満で焼成して、マイエナイト型化合物を含み水素化物イオン密度が1×10 19 /cm3以上であるマイエナイト含有酸化物を得る水素化工程と、
    を具備するマイエナイト含有酸化物の製造方法。
    (1)カルシウムアルミネートと、酸化カルシウムおよび/または酸化アルミニウムとを含む混合物。
    (2)酸化カルシウムと酸化アルミニウムとの混合物。
    (3)カルシウムアルミネート。
    なお、カルシウムアルミネートは、3CaO・Al 2 3 、CaO・Al 2 3 および5CaO・3Al 2 3 からなる群から選択される少なくとも一種を含有する。
  2. 前記水素含有ガスが水素と不活性ガスとの混合ガスである、請求項1に記載のマイエナイト含有酸化物の製造方法。
  3. 前記水素含有ガスが、さらにハロゲンおよびイオウからなる群から選ばれる少なくとも1つを含む、請求項1または2に記載のマイエナイト含有酸化物の製造方法。
  4. 前記水素含有ガス中の水素濃度が、0.2体積%以上100体積%以下である、請求項1〜3のいずれか1項に記載のマイエナイト含有酸化物の製造方法。
  5. 前記原料が、炭酸カルシウム、酸化カルシウムおよび水酸化カルシウムからなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物と、水酸化アルミニウムおよび酸化アルミニウムからなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物とを含む、請求項1〜4のいずれか1項に記載のマイエナイト含有酸化物の製造方法。
  6. 前記マイエナイト含有酸化物は、12CaO・7Al 2 3 結晶の単相である、請求項1〜5のいずれか1項に記載のマイエナイト含有酸化物の製造方法。
  7. 前記焼成工程により得られた焼成粉に対し解砕工程を施す、請求項1〜6のいずれか1項に記載のマイエナイト含有酸化物の製造方法。
  8. 求項1〜7のいずれか1項に記載の方法によりマイエナイト含有酸化物を製造し、次いで、得られたマイエナイト含有酸化物に、電子線、波長が140〜380nmの紫外線およびプラズマからなる群から選ばれる少なくとも1つを照射して、導電性マイエナイト型化合物を含むマイエナイト含有酸化物を得る、導電性マイエナイト含有酸化物の製造方法。
JP2010549510A 2009-02-05 2010-02-04 マイエナイト含有酸化物の製造方法および導電性マイエナイト含有酸化物の製造方法 Active JP5569399B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010549510A JP5569399B2 (ja) 2009-02-05 2010-02-04 マイエナイト含有酸化物の製造方法および導電性マイエナイト含有酸化物の製造方法

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009024625 2009-02-05
JP2009024625 2009-02-05
JP2010549510A JP5569399B2 (ja) 2009-02-05 2010-02-04 マイエナイト含有酸化物の製造方法および導電性マイエナイト含有酸化物の製造方法
PCT/JP2010/051628 WO2010090266A1 (ja) 2009-02-05 2010-02-04 マイエナイト含有酸化物の製造方法および導電性マイエナイト含有酸化物の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2010090266A1 JPWO2010090266A1 (ja) 2012-08-09
JP5569399B2 true JP5569399B2 (ja) 2014-08-13

Family

ID=42542158

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010549510A Active JP5569399B2 (ja) 2009-02-05 2010-02-04 マイエナイト含有酸化物の製造方法および導電性マイエナイト含有酸化物の製造方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8377413B2 (ja)
EP (1) EP2394959A4 (ja)
JP (1) JP5569399B2 (ja)
KR (1) KR20110127116A (ja)
CN (1) CN102307812A (ja)
TW (1) TWI445681B (ja)
WO (1) WO2010090266A1 (ja)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2009145200A1 (ja) 2008-05-30 2011-10-13 旭硝子株式会社 蛍光ランプ
CA2881788C (en) * 2012-08-30 2020-03-24 Tokyo Institute Of Technology Method for producing conductive mayenite compound powder
KR20150063049A (ko) 2012-09-28 2015-06-08 아사히 가라스 가부시키가이샤 고전자 밀도의 도전성 마이에나이트 화합물의 제조 방법
CN104684868B (zh) 2012-09-28 2017-07-07 旭硝子株式会社 高电子密度的导电性钙铝石化合物的制造方法
JP6048933B2 (ja) 2013-01-17 2016-12-21 日立造船株式会社 水素製造方法
KR20160101904A (ko) * 2013-12-26 2016-08-26 아사히 가라스 가부시키가이샤 반도체 장치 및 반도체 장치의 제조 방법
JP6536834B2 (ja) 2014-03-07 2019-07-03 国立研究開発法人科学技術振興機構 イミドアニオン含有マイエナイト型化合物及びその製造法
CN103936046B (zh) * 2014-04-30 2015-11-25 东北大学 一种氧化铝生产过程中后加矿钙化转型的方法
JP6576844B2 (ja) * 2015-02-26 2019-09-18 日本特殊陶業株式会社 容器、多孔体、被膜、フィルタ、反応器、油用多機能剤、多機能剤の使用方法、油入変圧器、油入コンデンサ、ガス相改質剤、タバコ煙用フィルタ、タバコ煙用アタッチメント、マスク、及びマイエナイト型化合物含有製品の製造方法
CN106747512A (zh) * 2016-12-15 2017-05-31 武汉科技大学 一种钛铝酸钙粉体及其制备方法
CN110520384A (zh) * 2017-04-11 2019-11-29 巴斯夫欧洲公司 制备电子盐化合物的方法
WO2018189216A1 (en) * 2017-04-11 2018-10-18 Basf Se Composite material comprising an electride compound
CN115141078A (zh) * 2022-06-30 2022-10-04 浙江工业大学 一种电子化合物作为催化剂在乙炔氢氯化合成氯乙烯反应中的应用

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002003218A (ja) * 2000-04-18 2002-01-09 Japan Science & Technology Corp 活性酸素種を包接する12CaO・7Al2O3化合物およびその製造方法
JP2005008429A (ja) * 2003-06-16 2005-01-13 Denki Kagaku Kogyo Kk 活性酸素種包接物質の合成方法
JP2005067915A (ja) * 2003-08-27 2005-03-17 Japan Science & Technology Agency プロトン・電子混合伝導体及びその製造法と用途
WO2006129674A1 (ja) * 2005-05-30 2006-12-07 Asahi Glass Company, Limited 導電性マイエナイト型化合物の製造方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003089373A1 (en) 2002-04-19 2003-10-30 Japan Science And Technology Agency Hydrogen-containing electrically conductive organic compound
EP1650164B1 (en) 2003-06-26 2015-12-30 Japan Science and Technology Agency Electroconductive 12cao.7al2o3, 12sro.7al2o3 or mixture thereof and method for preparation thereof
TWI283234B (en) 2004-02-13 2007-07-01 Asahi Glass Co Ltd Method for preparing electroconductive Mayenite type compound
JP5082849B2 (ja) 2005-04-18 2012-11-28 旭硝子株式会社 電子エミッタ、フィールドエミッションディスプレイ装置、冷陰極蛍光管、平面型照明装置、および電子放出材料
EP1900689B1 (en) 2005-05-30 2016-03-30 Asahi Glass Company, Limited Process for producing electroconductive mayenite compound
EP2056328A1 (en) 2006-08-21 2009-05-06 Asahi Glass Company, Limited Plasma display panel and method for fabricating the same
JP2009024625A (ja) 2007-07-20 2009-02-05 Calsonic Kansei Corp 内燃機関用の調芯機能を有する弁
CN101157856A (zh) * 2007-11-16 2008-04-09 东北师范大学 可见及红外发光七铝酸十二钙粉体及其制备方法
JPWO2009145200A1 (ja) 2008-05-30 2011-10-13 旭硝子株式会社 蛍光ランプ
KR20110059601A (ko) 2008-08-27 2011-06-02 아사히 가라스 가부시키가이샤 마이에나이트형 화합물 및 그 제조 방법
WO2010041558A1 (ja) 2008-10-06 2010-04-15 旭硝子株式会社 酸化物の製造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002003218A (ja) * 2000-04-18 2002-01-09 Japan Science & Technology Corp 活性酸素種を包接する12CaO・7Al2O3化合物およびその製造方法
JP2005008429A (ja) * 2003-06-16 2005-01-13 Denki Kagaku Kogyo Kk 活性酸素種包接物質の合成方法
JP2005067915A (ja) * 2003-08-27 2005-03-17 Japan Science & Technology Agency プロトン・電子混合伝導体及びその製造法と用途
WO2006129674A1 (ja) * 2005-05-30 2006-12-07 Asahi Glass Company, Limited 導電性マイエナイト型化合物の製造方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JPN6014007682; 林 克郎 et al.: 日本化学会第83春季年会ー講演予稿集I , 20030303, p.62, 社団法人 日本化学会 *

Also Published As

Publication number Publication date
TW201034996A (en) 2010-10-01
EP2394959A1 (en) 2011-12-14
KR20110127116A (ko) 2011-11-24
US20110278509A1 (en) 2011-11-17
US8377413B2 (en) 2013-02-19
JPWO2010090266A1 (ja) 2012-08-09
EP2394959A4 (en) 2013-07-17
CN102307812A (zh) 2012-01-04
TWI445681B (zh) 2014-07-21
WO2010090266A1 (ja) 2010-08-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5569399B2 (ja) マイエナイト含有酸化物の製造方法および導電性マイエナイト含有酸化物の製造方法
JP5565311B2 (ja) 酸化物の製造方法
JP5510327B2 (ja) マイエナイト型化合物およびその製造方法
JP4495757B2 (ja) 導電性マイエナイト型化合物の製造方法
Saladino et al. Synthesis of Nd: YAG nanopowder using the citrate method with microwave irradiation
Jiang et al. Syntheses and optical properties of α-and β-Zn2SiO4: Mn nanoparticles by solvothermal method in ethylene glycol–water system
WO2010095552A1 (ja) マイエナイト含有酸化物の製造方法および導電性マイエナイト含有酸化物の製造方法
JP2009203126A (ja) マイエナイト型化合物
JP2008162849A (ja) 高純度クリストバライト粒子及びその製造方法
KR101986062B1 (ko) 결정 실리카 입자 재료 및 그 제조 방법 그리고 결정 실리카 입자 재료 함유 슬러리 조성물, 결정 실리카 입자 재료 함유 수지 조성물
JP5809605B2 (ja) 酸化インジウムガリウム亜鉛組成物の作製方法
CN110015675B (zh) 导电性钙铝石型化合物粉末的制造方法
WO2014050900A1 (ja) 高電子密度の導電性マイエナイト化合物の製造方法
Zhou et al. Facile synthesis of Gd2O2SO4: Tb and Gd2O2S: Tb green phosphor nanopowders of unimodal size distribution and photoluminescence
Yang et al. Synthesis and enhanced luminescence properties of Li-doped CaTiO3: Pr3+ ceramic phosphors
WO2014050899A1 (ja) 高電子密度の導電性マイエナイト化合物の製造方法
Vinokurov et al. Effect of characteristics of magnesium oxide powder on composition and strength of magnesium potassium phosphate compound for solidifying radioactive waste
Takesue et al. Crystallization trigger of Mn-doped zinc silicate in supercritical water via Zn, Mn, Si sources and complexing agent ethylenediamine tetraacetic acid
WO2017057322A1 (ja) 板状アルミナ粉末の製法
JP2008013396A (ja) 複合金属酸化物及び導電性複合金属酸化物の製造方法
Samsudin et al. Optical and structural properties of Zn2SiO4: Mn2+ from SLS waste bottle obtained by a solid state method
WO2012157462A1 (ja) 導電性マイエナイト化合物を含む部材の製造方法
KR101618742B1 (ko) 망간광석의 품위 향상방법
JP2012236749A (ja) 導電性マイエナイト化合物を含む部材の製造方法
JP2010265446A (ja) 蛍光体材料及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120911

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140225

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140428

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: 20140527

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140609

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5569399

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

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