JPS5860607A - Interlaminar compound in graphite of aluminum fluoride and fluorine and its preparation - Google Patents

Interlaminar compound in graphite of aluminum fluoride and fluorine and its preparation

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JPS5860607A
JPS5860607A JP56157807A JP15780781A JPS5860607A JP S5860607 A JPS5860607 A JP S5860607A JP 56157807 A JP56157807 A JP 56157807A JP 15780781 A JP15780781 A JP 15780781A JP S5860607 A JPS5860607 A JP S5860607A
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aluminum fluoride
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Abstract

PURPOSE:To provide a three-component graphite interlaminar compound composed of graphite, AlF3 and F, stable to moisture, and having excellent electrical conductivity. CONSTITUTION:Natural graphite or artificial graphite obtained by the thermal treatment of petroleum coke, etc. is made to contact with AlF3 in fluorine atmosphere at 0-400 deg.C at least until the weight of the graphite beings to increase. After the completion of the reaction, the temperature of the reaction system is lowered to the room temperature, and the unreacted AlF3 is separated from the system to obtain the objective three-component graphite interlaminar compound of formula CxF(AlF3)y. There are 4 stages in the graphite interlaminar compound, and the periodic distance Ic of CxF(Al)y is 9.4-9.5Angstrom at the 1st stage, 12.8-12.9 Angstrom at the 2nd stage, 16.1-16.2Angstrom at the 3rd stage, and 19.5-19.6Angstrom at the 4th stage. The three-component graphite interlaminar compound has high heat resistance as well as the above-mentioned characteristics.

Description

【発明の詳細な説明】 詳細には、本発明はフッ化アルミニウムとフッ素と黒鉛
を特定の条件下で反応させて得られる湿気に対して安定
な黒鉛層間化合物に関する。本発明は又、このような新
規な黒鉛層間化合物の製造方法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION In particular, the present invention relates to a moisture-stable graphite intercalation compound obtained by reacting aluminum fluoride, fluorine, and graphite under specific conditions. The present invention also relates to a method for producing such a novel graphite intercalation compound.

近年、フッ化物の黒鉛層間化合物が、その秀れた電導性
の故に注目されつつある。しかし、それらの殆んどは吸
湿性で不安定であり、実用面に用いるのが極めて困難な
のが現状である。これまで、黒鉛層間化合物を作る侵入
物質として知られているフッ化物は融点及び沸点ともに
低く、室温ではガス状又は液状であり、一般に侵入物質
としてのフッ化物は比較的低温で高い蒸気圧を持つこと
が必要であるということが通念となっていた。そのため
、高い融点乃至沸点を有するフッ化物の黒鉛層間化合物
の製造の試みはなされなかった。事実、高温でも蒸気圧
を示さないフッ化アルミニウムと黒鉛との2成分系黒鉛
層間化合物は生成しない。
In recent years, fluoride graphite intercalation compounds have been attracting attention because of their excellent electrical conductivity. However, most of them are hygroscopic and unstable, making it extremely difficult to use them practically. Until now, fluoride, which has been known as an intercalating substance that creates graphite intercalation compounds, has a low melting point and boiling point, and is gaseous or liquid at room temperature.Fluoride, which is an intercalating substance, generally has a high vapor pressure at a relatively low temperature. The conventional wisdom was that this was necessary. Therefore, no attempt has been made to produce a graphite intercalation compound of fluoride having a high melting point or boiling point. In fact, a binary graphite intercalation compound of aluminum fluoride and graphite, which exhibits no vapor pressure even at high temperatures, is not produced.

ところが、本発明者らは、鉄量研究の結果、成る特定の
条件下で反応させることにより、フッ化アルミニウムと
フッ素と黒鉛との3成分系黒鉛層間化ご物が黒鉛に対し
て100係の収率で得られることに成功し、しかも得ら
れた黒鉛層間化合物が湿気に対して安定であるのみなら
ず耐熱性も高く、又電導度も原料黒鉛に較べて一桁のオ
ーダー高い秀れたものであることを見出し、本発明に到
達したものである。
However, as a result of research on iron content, the present inventors found that by reacting under specific conditions, a ternary graphite interlayer mixture of aluminum fluoride, fluorine, and graphite has a ratio of 100 to graphite. The graphite intercalation compound obtained is not only stable against moisture but also has high heat resistance, and has an excellent electrical conductivity that is an order of magnitude higher than that of the raw material graphite. The present invention was achieved based on the discovery that this is the case.

したがって、本発明の目的は、フッ化アルミニウムとツ
ノ素との新規な黒鉛層間化合物を提供することにある。
Therefore, it is an object of the present invention to provide a novel graphite intercalation compound of aluminum fluoride and turronite.

本発明の他の一つの目的は、この新規な黒鉛層間化合物
の製造方法を提供することにある。
Another object of the present invention is to provide a method for producing this novel graphite intercalation compound.

上記及び他の諸口的、本発明の諸特徴及び諸利益は、以
下に述べる詳細な説明及び添付の図面から明かになろう
These and other features and benefits of the present invention will become apparent from the following detailed description and accompanying drawings.

本発明の一つ(′)態様によれば、式CxF(AlF2
)yで表わさ九るフッ化アルミニウム及びフッ素との黒
鉛層間化合物が提供される。
According to one (') aspect of the invention, the formula CxF(AlF2
) A graphite intercalation compound with aluminum fluoride and fluorine, represented by y, is provided.

上記の式で表わされる黒鉛層間fヒ合物は本発明による
フッ化アルミニウムとフッ素との黒鉛層間化合物の代表
的な例であるが、一般的に、黒鉛層4゛t 刺.!:フ
,化化炭ルミニウムの混合物をフッ素雰囲気下に約20
〜400℃の温度で反応させることが本発明の黒鉛層間
化合物を得るための必須の要件である。
The graphite intercalation compound represented by the above formula is a typical example of the graphite intercalation compound of aluminum fluoride and fluorine according to the present invention. ! : A mixture of fluoride and carbide was heated in a fluorine atmosphere for about 20 minutes.
Reaction at a temperature of ~400°C is an essential requirement for obtaining the graphite intercalation compound of the present invention.

式CxF(AlF2)yで表わされる本発明の黒鉛層間
化合物には、第1ステーノ、第2ステーソ、第3ステー
ゾ又それ以上のステー2数のものがある。第1ステーノ
のものは、x = 2〜l7、y = 0.002〜0
.45である。このXとyの値は、後述するところのフ
ッ化アルミニウムと黒鉛原材料の混合物にフッ素を導入
した後の保持時間及びフッ素圧に影響される。第2ステ
ーノのものは、x=17〜50、y=0.002〜0.
45  である。第3ステーノ以上のものは、X〉30
、y=lQ  〜10  である。ステー2数は、X線
回折から得られる周期距離(Ie)  より求められる
The graphite intercalation compound of the present invention represented by the formula CxF(AlF2)y includes those having two or more stehs: a first steh, a second steh, a third steh, or more. For the first steno, x = 2 ~ l7, y = 0.002 ~ 0
.. It is 45. The values of X and y are influenced by the holding time and fluorine pressure after fluorine is introduced into the mixture of aluminum fluoride and graphite raw materials, which will be described later. For the second steno, x=17-50, y=0.002-0.
It is 45. For the 3rd steno or higher, X〉30
, y=lQ ~10. The number of stays 2 is determined from the periodic distance (Ie) obtained from X-ray diffraction.

次に、製造方法についての具体的な説明を行なう。Next, the manufacturing method will be specifically explained.

ニッケル製反応器に黒鉛原H料とフッ化アルミニウムと
の混合物を入れ、5〜30分かけてン。
A mixture of graphite raw material H and aluminum fluoride was put into a nickel reactor and heated for 5 to 30 minutes.

素ガスを導入する。その場合の温度は約20〜100℃
の範囲とする。フッ素ガス導入後、0〜1時間保持した
後、温度を昇温速111j 2℃/分〜10℃/分で昇
温し、300〜400℃の温度で約20時間〜31]間
反応させる。一般に、フッ化アルミニウムは過剰量を用
いるので、反応終了後、篩を用いて分離し、目的物であ
るフッ化アルミニウムとフッ素との黒鉛層間化合物を得
る。このようにして得らhた黒鉛層間化合物は第1ステ
ーノのものであり、青黒色で、数日間空気中に放置した
り、1晩水に浸しておいてもそのX線回折図が変化しな
いくらい安定であった。その周期距離は(002)回折
線よリ94〜9.5Xであることがわかった。
Introduce elementary gas. In that case, the temperature is about 20-100℃
The range shall be . After introducing the fluorine gas and maintaining the temperature for 0 to 1 hour, the temperature is raised at a rate of 111j of 2° C./min to 10° C./min, and the reaction is carried out at a temperature of 300 to 400° C. for about 20 hours to 31 hours. Generally, aluminum fluoride is used in an excessive amount, so after the reaction is completed, it is separated using a sieve to obtain the target graphite intercalation compound of aluminum fluoride and fluorine. The graphite intercalation compound obtained in this way is of the first steno type, has a blue-black color, and its X-ray diffraction pattern does not change even if it is left in the air for several days or soaked in water overnight. It was fairly stable. It was found that the periodic distance was 94 to 9.5X from the (002) diffraction line.

上記のやり方(昇温法)の代りに、黒鉛原材料とフッ化
アルミニウムとの混合物をニッケル裂反応器に入れ、約
20〜100℃の温度でフッ素ガスを導入し、そのまま
20時間以上放置すると、第1ステージの層間化合物は
得られず、得られるのは第2ステージ以上のステージ数
の異なったものの混合物か、時としては第2ステージの
層間化合物が得られる。第2ステージのものの周期距離
は12.8〜12.9であり、第3ステーノのそれは1
61〜162、第4ステーノのそれは19.5〜196
である。第2ステージ以上のステージ数の層間化合物は
黒色であり、やはり安定である。
Instead of the above method (temperature raising method), if a mixture of graphite raw material and aluminum fluoride is placed in a nickel cracking reactor, fluorine gas is introduced at a temperature of about 20 to 100 degrees Celsius, and it is left as it is for more than 20 hours. The intercalation compound of the first stage is not obtained, and what is obtained is a mixture of different stages of the second stage or higher, or sometimes an intercalation compound of the second stage is obtained. The periodic distance of the second stage is 12.8-12.9, and that of the third stage is 1
61-162, that of the 4th steno is 19.5-196
It is. The intercalation compound having the number of stages equal to or higher than the second stage is black and is also stable.

本発明に用いられる黒鉛原材料としては、天然黒鉛のほ
か、石油コークスなどを加熱処理して得られる人造黒鉛
も用いることができる。粒径は臨界的ではなくフレーク
状のもの、粉状のものを用いることができ、即ち約20
〜50メツンー又はそれから400メ、シュ以上(タイ
ラー)のものを用いることができる。又、特殊な場合と
して、ブロック状のものが望壕れる場合には、メタン、
フロi9ン1、ベンゼン、アセチレンなどの炭化水素全
約2,100℃位で基材上に分解沈積し、その後、熱処
理して得られたものを用いることができる。その場合、
熱処理温度に応じて黒鉛化度の異なるものが得られ、約
2.400℃で処理したものはパイロリティックカーボ
ン(以下PCという)−1約2,600℃〜約3,00
0℃で処理したものはパイロリティックグラファイト(
以下PGという)となる。
As the graphite raw material used in the present invention, in addition to natural graphite, artificial graphite obtained by heat treating petroleum coke or the like can also be used. The particle size is not critical and flakes or powders can be used, i.e. about 20
~50 meters or even more than 400 meters can be used. In addition, in special cases, when block-shaped objects are buried, methane,
Hydrocarbons such as fluorine, benzene, and acetylene can be decomposed and deposited on a substrate at about 2,100° C., followed by heat treatment. In that case,
Different degrees of graphitization are obtained depending on the heat treatment temperature, and those treated at about 2.400°C are pyrolytic carbon (hereinafter referred to as PC) -1 from about 2,600°C to about 3,000°C.
The material treated at 0℃ is pyrolytic graphite (
(hereinafter referred to as PG).

PCの場合は、上記のガー温法において、フッ素導入後
の保持時間を約24時間位にすると第4ステーノの層間
化合物が得られる。生成物はPCF(AlF2)yで表
わされ、yは前述した通りである。
In the case of PC, a fourth steno intercalation compound can be obtained by setting the holding time after fluorine introduction to about 24 hours in the above-mentioned Gar temperature method. The product is designated PCF(AlF2)y, where y is as previously described.

PCの場合には、保持時間1時間位で、第1ステーノの
ものが得られる。又、PGの場合は第2ステーノのもの
も得ることができる。生成物はPGF(AlF2)yで
表わされ、yは前述した通りである。
In the case of PC, the first steno product can be obtained with a retention time of about 1 hour. In addition, in the case of PG, a second steno type can also be obtained. The product is designated PGF(AlF2)y, where y is as previously described.

本発明の製造方法を実施するにあたっては、フッ素圧は
特に臨界的ではないが、0.5〜10atm位が用いら
れるが、フッ素圧が5 atm以上となるとCxF(A
lF2)yのXが・j・さくなる頌′向を示す。黒鉛原
料と用いるフッ化アルミニウムの重l比は、第1ステー
ノのものを目的物とする場合1:1〜1:10の場合、
フッ化アルミニウムの量はもつと少くてよい。第2ステ
ーノのものを目的とする場合は、1:o、5位でもよい
In carrying out the production method of the present invention, the fluorine pressure is not particularly critical, but approximately 0.5 to 10 atm is used; however, when the fluorine pressure is 5 atm or more, CxF(A
lF2) Indicates the direction in which the X of y becomes ・j・smaller. The weight/l ratio of the graphite raw material and the aluminum fluoride used is 1:1 to 1:10 when the first steno is the target material,
The amount of aluminum fluoride may be small. If you are aiming for the second steno, 1:o, 5th place may be sufficient.

上記の説明はパンチ法C′こついて行なったが、フロー
法による連続製造法が可能なことは当然である。
Although the above explanation was made using the punch method C', it is natural that a continuous production method using the flow method is possible.

次に典型的なCF(AlF2)yの分析値を第1表に示
すO 第  1  表 第1図にC6F(AlF2)。、15のX線回折図をフ
ッ化黒鉛(02F)。のそれと対比して示す。又、C,
、F(/d3)。、。。
Next, typical analytical values for CF(AlF2)y are shown in Table 1. , 15 X-ray diffraction diagram of fluorinated graphite (02F). This is shown in comparison with that of . Also, C,
, F(/d3). ,. .

のDTA曲線を示す第2図から、CxF(AlF2)、
は約150℃付近のところから分解のはじまることが分
る。第3因にESCAスペクトルを示すが、第1ステー
ノのものはフッ化黒鉛(02F)。のそルに類似してお
り、q’、’ivc表面付近にはC−F共有結合に特、
  有のピークが289cVのところに観察される。
From Figure 2 showing the DTA curve of CxF(AlF2),
It can be seen that decomposition begins at around 150°C. The third factor shows the ESCA spectrum, and the first steno is graphite fluoride (02F). It is similar to that of the C-F covalent bond near the q' and 'ivc surfaces.
A peak is observed at 289 cV.

次に本発明の実施例を挙げるが、本発明の範囲は実施例
に限定されるものでないことは、以上述べた種々のデー
タより明かである。
Next, Examples of the present invention will be described, but it is clear from the various data described above that the scope of the present invention is not limited to the Examples.

実施例 マダカ゛スカル産フレーク状天然黒鉛(297〜840
/1m ) 0.3 g−と粉末状AtF60.6 !
i’を混合し、Ni製反応管に入れ貞空排気する。これ
に室温でフ。
Example Flake-like natural graphite from Madakascar (297-840
/1m ) 0.3 g- and powdered AtF60.6!
i' was mixed, placed in a Ni reaction tube, and evacuated. Add to this at room temperature.

素ガスを導入して1気圧とし、30分間放置後350℃
まで・1℃/分の昇温速度で昇温し、30時間反応させ
た。反応終了後、過剰のAtF%を297μmのシープ
を用いて分離し、青黒色の06F(AlF2)。、、5
を得た。
Introduce elementary gas to 1 atm, leave for 30 minutes and then heat to 350°C
The temperature was raised at a rate of 1° C./min until the temperature reached 1° C., and the reaction was allowed to proceed for 30 hours. After the reaction is completed, the excess AtF% is separated using a 297 μm sheep and the blue-black 06F (AlF2) is obtained. ,,5
I got it.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図はC6F(AlF2)。、15と(02F)nの
X線回折図であり、第2図は011F(AlF2)。、
。9ノDTA曲線であり、第3図は本発明の層間化合物
と(C,、F)。のESCAスペクトルである。 特許出願人 セントラル硝子株式会社 図面の浄書(内容に変更なし) 回析丙 2e (’) 盗漉 (’C) 295 290 285 280  695 690 
685R4ン″:i;’fuz¥’−(eV)手続補正
書(粕荀) 昭和夕を170月lり日 特許庁長駕概旧鼻牟−1殿 9、%1115”Q 10 F33F3r7<暇r+ 
1”3%’T7Q (1)Et  名 (名称) (zlO) fントラlす%をオ年戎:i、年1・1 
 代  pll   人 手続補正書(自発) 昭和57年FH’l  JHI :3 補11を1−る者 11件との関係 特許出願人 (−t ’゛−山口県宇部市大字沖宇部5253番地に
臥(名 称) (220)セントラル硝子株式会社・1
  代  plj   人 ] 6 補IFにより増加する発明の数 17 補正の対象 全文補正明細占 1発明の名称 黒鉛とフッ化アルミニウム及びフッ素との3成分系黒鉛
層間化合物、及びその製造方法ならびにそれから成る電
導材料 2特許請求の範囲 <1)  式CxF(AlF2)yで表わされる黒鉛と
フッ化アルミニウム及びフッ素との3成分系黒鉛層間化
合物。 (2)Xが約3〜100でyが約0.0001〜020
であることを特徴とする特許請求の範囲第(1)項に記
載の3成分系黒鉛層間化合物。 (3)該3成分系黒鉛層間化合物が、第1ステーノ化合
物、第2ステージ化合物、第3ステージ化合物及び第・
1ステ一ジ化合物より成る群から選ばれた少なくとも2
種より成る混合ステージ化合物であることを特徴とする
特許請求の範囲第(1)項に記載の3成分系黒鉛層間化
合物。 (4)  原料黒鉛をフッ素雰囲気下に0〜400℃の
温度で少なくとも該黒鉛に重量増加を起こさせる時間A
tF5と接触せしめることを特徴とする式CxF(At
F、)yで表わされる黒鉛とフッ化アルミニウム及びフ
ッ素との3成分系黒鉛層間化合物の製造ノ、法。 (5)  原料黒鉛どフッ化アルミニウノ・のNff1
比が1:(1,4〜1:10であることを特徴とする特
許ルー1求の範囲第(4)項に記載の方法。 (6)温度が15〜370℃であることを特徴とする特
許請求の範囲第(4)項に記載の方法。 (7)  フッ素雰囲気のフッ素圧が05〜10atm
であることを特徴とする特許請求の範囲第(4)項に記
載の方法。 (8)式CxF(AtF3)yで青わされる黒鉛とフッ
化アルミニウム及びフッ素との3成分系黒鉛層間化合物
より成る電導材料。 3、発明の詳細な説明 詳細には、本発明は湿気に対して安定であるのみならず
優れた電導性を有する黒鉛とフッ化アルミニウム及びフ
ッ素との3成分系黒鉛層間化合物に関する。本発明は又
、黒鉛とフッ化アルミニウム及びフッ素との3成分系黒
鉛層間化合物の製造方法に関する。本発明は更に又、黒
鉛とフッ化アルミニウム及びフッ素との3成分系黒鉛層
間化合物から成る電導材料に関する。 近年、フッ化物の黒鉛層間化合物が、その秀れた電導性
の故に注目されつつある。しかし従来より知られている
黒鉛層間化合物の殆どは湿気に対して不安定であり、従
って空気中に放置するとただちに分解する。ゆえに実用
に供することが不可能である。これまで、黒鉛層間化合
物を作る侵入物質として用いられているフッ化物は融点
及び沸点ともに低く、室温ではガス状又は液状である。 ゆえに、一般に侵入物質としてのフッ化物は比較的低温
で高い蒸気圧を持つことが必要であるということが通念
となっていた。そのため、高い融点乃至沸点を有するフ
ッ化物の黒鉛層間化合物の製造の試みはなされなかった
。事大、高温でも蒸気圧を示さないフッ化アルミニウム
と黒鉛との2成分系黒鉛層間化合物は生成しない。 本発明者らは、優れた電導性を有するばかりでなく湿気
に対して極めて安定な、実用に供し得るフッ化物の黒鉛
層間化合物を開発すべく鋭意研究を重ね、その結果、式
CxF(AtFρ,で表わされる黒鉛とフッ化アルミニ
ウム及びフッ素との3成分系黒鉛層間化合物(以下、し
ばしば単に1゛3成分系黒鉛層間化合物″と略一記する
)が原料黒鉛に対して100チの収率で得られることを
見出した。 得られた3成分系黒鉛層間化合物は湿気に対して安定で
あるのみならず耐熱性も高く、又優れた電導性を有する
。本発明の3成分系黒鉛層間化合物の電導度は原料黒鉛
に較べ一桁高い優れたものである。本発明はこのような
新しい知見に基づき成されたものである。 したがって本発明の目的は、湿気に対して安定であるの
みならず耐熱性も高く、又優れた電導性をイイする新規
な3成分系黒鉛層間化合物を提供することにある。 本発明の他の一つの目的は、この新規な3成分系黒鉛層
間化合物の製造方法を提供することにある。 本発明の他の更に一つの目的は、上述の如き新規な3成
分系黒鉛層間化合物から成る新規な電導材料を提供する
ことにある。 上記及び他の諸口的、本発明の諸特徴及び諸利益は、以
下に述べる詳細な説明及び添付の図面から明かになろう
。 成分系黒鉛層間化合物が提供される。 一般に、式CxF(AtF3)、で表わされる3成分系
黒鉛層間化合物は、原料黒鉛を、フッ素雰囲気下で温度
0〜400℃にて少なくとも該黒鉛に重量増加を起こさ
せる時間AtF,と接触させることによって得られる。 以下、本発明を史に詳細に説明する。 式 CxF(AtF,)、で表わされる本発明の3成分
系黒鉛層間化合物には、第1ステーノ、第2ステージ、
第3ステーノ又は第4ステーノもしくはそれ以上のステ
ージ数のものがある。3成分系黒鉛層間化合物のステー
ク数は、X線回折から得られる周期距離(IC)を測定
することにより求められる。 得られた3成分系黒鉛層間化合物のステーク数は反応温
度及び時間のみならず原料黒鉛の結晶性及び厚み(C軸
方向)にも影響される。第1ステーソのものは、X=約
30〜20、y=約0.03〜020である。第2ステ
ーソのものは、x=約11〜50、y=約(1,01〜
0.15である。第3ステージ以上のものは、X−約3
0〜60、y=10−’〜10−2である。 一般に式CxF(AtF3)yで表わされる3成分系黒
鉛層間化合物において、Xは約3〜100であり、yは
約0.0001〜020である。第1ステージ、第2ス
テージ、第;うステージ及び第4ステージもしくはそれ
以上のステーゾ数の化合物のそれぞれについて、Xとy
の値は、上述の範囲内で、反応温度及び時間のみならず
、原料黒鉛の結晶性及びC軸方向の厚みによって変化す
る。 本発明に用いられる黒鉛原材料としては、天然黒鉛のほ
か、石油コークスなどを加熱処理して得られる人造黒鉛
も用いることができる。粒径は臨界的ではなくフレーク
状あるいは粉状で、約20〜50メ、シュ又(d50〜
400メツシュ又は400メツシュ以上(タイラー)の
ものを用いることができる。又、ブロック状の黒鉛が望
まれる場合には、メタン、プロパン、ベンゼン及ヒナい
し又はアセチレンなどの炭化水素を約2,100Cに加
熱された基材(一般に人造黒鉛から成る)に接触させて
炭化水素を熱分解し、得られた黒鉛材料を基材上に沈積
し、その後沈積した黒鉛材料を熱処理して得られたもの
を用いることができる。その場合、熱処理温度に応じて
黒鉛化度の異なったブロック状黒鉛が得られる。約2.
490℃で熱処理を行なうと、パイロティックカーボン
階ツ与られる。 約2.600℃〜3,000℃で熱処理を行なうとパイ
ロティックカーボンに比べて高い結晶性を有するパイロ
ティック グラファイトが得られる。 原料黒鉛をフッ素雰囲気下で温度0〜4001?。 にて少なくとも該黒鉛に重量増加を起こさせる時l:i
J AZFsと接触させることによって行なわれる、式
CxF(AtF3)yで表わされる3成分系黒鉛層間化
合物の製造に関し、望ましい反応条件は下記の通りであ
る。フッ素圧は特に臨界的ではないが、通常0.5〜1
0atm位が用いられる。反応温度は0〜400℃、好
ましくは15〜370℃である。前述したように、望ま
しいy値及びy値を有する、式 CxF(A7F5)、
で表わされる化合物を得るだめの反応時間は、原料黒鉛
の結晶性及びC@力方向厚み、且つ反応温度とに依存す
る。しかし、反応時間は一般に1時間〜10月、更に一
般には1日〜8日である。原料黒鉛のAtF3に対する
重量比は3成分系黒鉛層間化合物の望ましいステーク数
に依存するが、通常1:0.4〜1:10である。反応
条件に関して注目すべきことは、反応系の温度が100
℃より高い温度まで上げられた場合、いったん加熱した
反応系を冷却する過程において、温度が100℃を下回
った時点で黒鉛に重量増加が認められるという点である
。原料黒鉛のC軸方向高いステーゾ数の化合物である場
合が多い。第1ステーノ化合物を得るためには、通常、
厚み(C軸方向)がo、 s mmまでの黒鉛材料を用
いるのが好ましい。 反応終了後、反応系の温度が室温より高い温度にまで上
げられていた場合、反応系の温度は室温にまで下げられ
る。未反応のAtF5はシーブかピンセントによって分
離され、式 CxF(AtF、)yで表わされる所望の
3成分系黒鉛層間化合物が得られる。 CXF(AtF3)yの周期距離(IC)は、第1ステ
ーノのものについては94〜9.5久、第2ステーノの
ものについては12.8〜12.9X、第3ステーゾの
ものについては16.1〜16.2X1そして第4ステ
ージのものについては19.5〜19.6Xである。式
cxF(AtF5)yで表わされる3成分系黒鉛層間化
合物の場合、第1ステーノ化合物は青黒色から黒色を呈
し、第2゜第3.及び第4ステーノ化合物は黒色を呈す
る。 式 CxF(AtF3)yで表わされる本発明にょる3
成分系黒鉛層間化合物は全て、湿気に対して非常に安定
であるため、数週間空気中に放置したり、1晩水に浸し
ておいてもそのX線回折図には何の変化も見られない。 式 CxF(Alt5)、で表わされる本発明の3成分
系黒鉛層間化合物のいくつかの例について、元素分析及
びX線回折を行なった結果を第1表に示す。 第  1  表 第1図には、CF(A7.F )   のX線回折図6
      3 0.15 (Cu−に、)を、(C2F)。71重量%及び(CF
 )。29重吊・チから成るフッ化黒鉛のそれと対比し
て示す。 −F述の3成分系黒鉛層間化合物のX線回折・ぐターン
を考察すると、ブロードな回折線が時々観察される。第
1図に示されるCxF(A/:F”3)yで表わされる
化合物の内の一種についての周期距離(IC)は、(0
02)回折線から計算され、94Xである。 第2図には、C11F(AtF5)。、。9のDTA曲
線(昇温速jJi: 20℃/分にて、空気中にて測定
)を示す。第2図においては、011F(AtF3)。 、。9の発熱のブロードなピークが230℃の附近で最
初に開始するのが認められる。ESCAは、ホスト黒鉛
と侵入物質の間の化学結合に関する貴重な情報を得るた
めの最も有用な手段の一つである。第3図には第1ステ
ーソ化合物〔C6F(AtF3)。、15〕及びCXF
(AtF3)yの第2ステーノ化合物のESCAス被ク
ト被合トル02F)n71重if %及び(CF)n2
9重■″チから成るフッ化黒鉛のそれと対比して示す。 (C2F几型のフッ化黒鉛については、コンタミネーシ
ョン炭素のIsピ=りが28−4.OeVのところに観
察されるのに対し、炭素の18ピークが28Q、9eV
と287.(l eVのところに2個観察される。28
9.OeVのところに観察されるC1SビークはC−F
結合に由来するものであり、287、OeVのところに
観察されるC1SピークはC−F結合に隣接するC−C
結合に由来するものである。 (CF)  型のフッ化黒鉛はC−C結合のみしか有し
ていないため、ESCAスペクトルは289.OeVの
ところに013ビークを1個有するのみである。第2ス
テーノ化合物については、2840e■のところに強い
ピークが観察され、286 eVから291eVの範囲
にわたって広いショルダーが見られる。後者は、ホスト
黒鉛の炭素原子に化学的に吸着し且つ共有結合したフッ
素原子が存在することを示唆するものである。FISス
にクトルも又、687.6eVのところに比較的ブロー
ドなピークを持つ。 C6F(A/−F5)。、15によるC+Sビークはフ
ッ化黒鉛と同じ位置に観察されるが、これはホスト黒鉛
と侵入【−たフッ素との間の化学結合が殆ど(C,F)
nのそれに類似1〜だ共有結合であることを示し、7て
いる。 ESCA考察において、各原子の内殻から発する光電子
の運動エネルギーが測定される。固体における光電子の
平均自由行程はせいぜい数十人程度であるため、黒鉛層
間化合物においては僅か数層の黒鉛層が分析できるにす
ぎない。よって、化合物の表面附近の化学結合がESC
Aスーξクトルにおいて1は強ぐ出てくる。分析した化
学組成物のピークの強さを比較すると、第1ステージ化
合物の表面附近に(tii少征のフッ化黒鉛が生成され
ていることが分る。 式 CxF(AtF3)yで表わされる3成分系黒鉛層
間化合物の生成については、下記のことが考えられる。 気体線(AtF、)m・(F2)。が次式によって表わ
さ瓦るAtF3とフッ素との反応によって最初に生成す
る。 mAtF −、+ n F 22(AtF 3 )m 
’ (F2几上述の気体線は次に黒鉛に侵入する。温度
上列と共に化学的平衡は左に移動し、気体状の錯化合物
は高温において分解する。 −L述の如く、本発明による3成分系黒鉛層開化合物を
数週間空気中に放置し7、その後X線回折法による分析
を行なっても、空気中に放置しなかったものと殆ど同じ
X線回折・ξターンが得られる。 本発明による3成分系黒鉛層間化合物は、空気中に放置
するとただちに分解してしまう従来のフッ化物−黒鉛層
間化合物とは異なり、湿気に対して安定である。 本発明による3成分系黒鉛層間化合物のa軸方向(黒鉛
層に対してモ行な方向)における電導度について、一般
に当丈者には、第2ステージ化合物と第3ステーノ化合
物との間には実質上’1ffi導度における差冗はない
こと、及び第2ステーノ、第:3ステ一ジ化合物の′r
’i 1%度は他のステージの化合物のそれに比べて優
ノtでいることが知られている〔プ′イー・ビランド、
ニー・エロルド及びエフ・フォーク・ル、ンンセティ、
り メタルス第3 号(1981) 。 第279〜288頁(D、 B111and、 A、 
H5rold and F、Vogel。 5YNT)(ETICMETALS、 3 (1981
)279−288 )を参照〕。本発明による3成分系
黒鉛層間化合物は湿気に対して安定であるのみならず高
い電導度を有する。本発明による:3成分系黒鉛層間化
合物(1、銅箔に包みこんだり、エポキシなどに含入せ
しめることによって電導材料として用いることができる
。本発明による3成分系黒鉛層間化合物は電導材料とし
て有用であるのみならず、各種の有機反応における触媒
としても用いることができる。 次に本発明の実施例を挙げるが、本発明の範囲は実施例
に限定されるものではない。 実施例 マダガスカル産フレーク状天然黒鉛(297〜840 
/lrn ) 0.3 Fと粉末状AtF30.69を
混合し、Ni製反応管に入れ真空排気する。これに温度
25℃でフッ素ガスを導入して1気圧とし、30分間放
置後350℃壕で4℃/分の昇温速度で昇温し、30時
間反応させた。次に反応管を25℃壕で冷却した。フッ
素ガスをチッ素で首換した。反応終了後、生成物と未反
応のAAF3を2971tmのンーブを用いて分離し、
青黒色の黒鉛層間化合物06F(AAF5)。1,5を
得た。 ところでここに記載のESCA考察は、デュポノ社製6
50B電子分光計を用いて、Mg −Ka線で行なった
ものである。DTAについては、空気中にてCX−At
20.を対照として行なった。A7の分析し1原子吸収
法によって行なった。 」二連の実施例より、本発明が式CxF(AAF5)y
で表わされ、優れた特性を有する新規な黒鉛層間化合物
及びその製造方法を提供するものであることが明らかで
ある。しかし、本発明の諸特徴及び諸利益は前述した詳
細な説明に訃いて挙げられた多くの実験データより明ら
かである。 4図面の簡fl’+な説明 第1図に本発明による3成分系黒鉛層間化合物の一例で
あるC6F(AAF、、)。、、5 のX線回折図をフ
。 化黒鉛のそれと対比して示す。 第2図に本発明による;3成分系黒鉛層間化合物の他の
−・つの例であるC4.F(A、/F5)。、。9のD
TA [itl線を示す。 第:3図にフッ化金属としてAtF、をそれぞれ含有す
る本発明の第1ステージ及び第2ステージ化合物のES
CAス被クトルりフッ化黒鉛のそれと対比して示す。 特許出願人:セントラル硝F株式会社
Figure 1 shows C6F (AlF2). , 15 and (02F)n, and Figure 2 is 011F (AlF2). ,
. Figure 3 shows the intercalation compound of the present invention and (C, F). This is the ESCA spectrum of Patent applicant: Central Glass Co., Ltd. Engraving of drawings (no change in content) Diffraction 2e (') Cheating ('C) 295 290 285 280 695 690
685R4'':i;'fuz\'-(eV) Procedural amendment (炕荀) 170th month of the Showa era. r+
1"3%'T7Q (1) Et name (name) (zlO)
1985 FH'l JHI: 3 Supplement 11 Relationship with the 11 cases Patent applicant (-t'゛- 5253 Oki-Ube, Ube City, Yamaguchi Prefecture) (Name) (220) Central Glass Co., Ltd. 1
6. Number of inventions to be increased by supplementary IF 17. Subject of amendment Full text of the amendment 1. Name of the invention A ternary graphite intercalation compound of graphite, aluminum fluoride, and fluorine, a method for producing the same, and an electrically conductive material made from the same 2 Claims<1) A ternary graphite intercalation compound of graphite, aluminum fluoride, and fluorine represented by the formula CxF(AlF2)y. (2) X is about 3 to 100 and y is about 0.0001 to 020
The ternary graphite intercalation compound according to claim (1), which is characterized in that: (3) The ternary graphite intercalation compound comprises a first steno compound, a second stage compound, a third stage compound, and a steno compound, a second stage compound, a third stage compound, and a third stage compound.
at least two selected from the group consisting of one-stage compounds;
3. The ternary graphite intercalation compound according to claim 1, which is a mixed-stage compound comprising seeds. (4) A time period A in which the raw material graphite is exposed to a fluorine atmosphere at a temperature of 0 to 400°C to at least cause the graphite to increase in weight.
The formula CxF(At
F.) A method for producing a ternary graphite intercalation compound of graphite, aluminum fluoride, and fluorine represented by y. (5) Raw materials graphite and aluminum fluoride Nff1
The method according to item (4), characterized in that the ratio is 1:(1.4 to 1:10).(6) The method is characterized in that the temperature is 15 to 370°C. The method according to claim (4). (7) The fluorine pressure of the fluorine atmosphere is 05 to 10 atm.
The method according to claim (4), characterized in that: (8) An electrically conductive material made of a ternary graphite intercalation compound of graphite, aluminum fluoride, and fluorine that is blued by the formula CxF(AtF3)y. 3. Detailed Description of the Invention In detail, the present invention relates to a ternary graphite intercalation compound of graphite, aluminum fluoride, and fluorine, which is not only stable against moisture but also has excellent electrical conductivity. The present invention also relates to a method for producing a ternary graphite intercalation compound of graphite, aluminum fluoride, and fluorine. The present invention also relates to a conductive material comprising a ternary graphite intercalation compound of graphite, aluminum fluoride, and fluorine. In recent years, fluoride graphite intercalation compounds have been attracting attention because of their excellent electrical conductivity. However, most of the conventionally known graphite intercalation compounds are unstable to moisture and therefore decompose immediately when left in the air. Therefore, it is impossible to put it into practical use. Fluoride, which has so far been used as an intercalant to create graphite intercalation compounds, has a low melting point and boiling point, and is gaseous or liquid at room temperature. Therefore, it has been generally accepted that fluoride as an interstitial substance needs to have a relatively low temperature and high vapor pressure. Therefore, no attempt has been made to produce a graphite intercalation compound of fluoride having a high melting point or boiling point. Most importantly, a binary graphite intercalation compound of aluminum fluoride and graphite, which exhibits no vapor pressure even at high temperatures, is not generated. The present inventors have conducted extensive research to develop a practically usable fluoride graphite intercalation compound that not only has excellent conductivity but is also extremely stable against moisture, and as a result, has developed a graphite intercalation compound of the formula CxF (AtFρ, A ternary graphite intercalation compound of graphite, aluminum fluoride, and fluorine (hereinafter often simply referred to as ``ternary graphite intercalation compound'') expressed by The obtained ternary graphite intercalation compound is not only stable against moisture but also has high heat resistance and excellent electrical conductivity. The electrical conductivity is one order of magnitude higher than that of raw material graphite.The present invention was made based on this new knowledge.Therefore, the object of the present invention is to not only be stable against moisture, but also to be stable against moisture. It is an object of the present invention to provide a novel ternary graphite intercalation compound that has high heat resistance and excellent conductivity. Another object of the present invention is to provide a method for producing this novel ternary graphite intercalation compound. Another object of the present invention is to provide a novel electrically conductive material comprising the novel ternary graphite intercalation compound as described above. The features and benefits of the invention will become apparent from the following detailed description and accompanying drawings. A ternary graphite intercalation compound is provided. Generally, a ternary graphite having the formula CxF(AtF3), The intercalation compound is obtained by contacting raw graphite with AtF in a fluorine atmosphere at a temperature of 0 to 400°C for at least a period of time to cause a weight increase in the graphite.Hereinafter, the present invention will be explained in detail. The ternary graphite intercalation compound of the present invention represented by the formula CxF(AtF,) includes a first steno stage, a second stage,
There is a third steno, a fourth steno, or more stages. The stake number of the ternary graphite intercalation compound is determined by measuring the periodic distance (IC) obtained from X-ray diffraction. The number of stakes of the obtained ternary graphite intercalation compound is influenced not only by the reaction temperature and time but also by the crystallinity and thickness (in the C-axis direction) of the raw graphite. For the first stethoscope, X=approximately 30-20 and y=approximately 0.03-020. For the second stethoscope, x=approximately 11 to 50, y=approximately (1,01 to
It is 0.15. For stage 3 and above, X - about 3
0 to 60, and y=10-' to 10-2. In the ternary graphite intercalation compound generally represented by the formula CxF(AtF3)y, X is about 3-100 and y is about 0.0001-020. For each of the first stage, second stage, second stage, and fourth stage or higher stage compounds, X and y
The value varies within the above-mentioned range not only by the reaction temperature and time but also by the crystallinity of the raw material graphite and the thickness in the C-axis direction. As the graphite raw material used in the present invention, in addition to natural graphite, artificial graphite obtained by heat treating petroleum coke or the like can also be used. The particle size is not critical and is flake-like or powder-like, about 20 to 50 mm, shumata (d50 to
A material having 400 meshes or more than 400 meshes (Tyler) can be used. Alternatively, if block-shaped graphite is desired, hydrocarbons such as methane, propane, benzene, chickpeas, or acetylene are brought into contact with a substrate (generally made of artificial graphite) heated to about 2,100 C to carbonize the graphite. A material obtained by thermally decomposing hydrogen, depositing the obtained graphite material on a base material, and then heat-treating the deposited graphite material can be used. In that case, block-shaped graphite having different degrees of graphitization can be obtained depending on the heat treatment temperature. Approximately 2.
Heat treatment at 490° C. gives a pyrotic carbon layer. When heat-treated at a temperature of about 2,600°C to 3,000°C, pyrotic graphite having higher crystallinity than pyrotic carbon can be obtained. The raw material graphite is heated in a fluorine atmosphere at a temperature of 0 to 4001? . When causing at least a weight increase in the graphite at l:i
For the production of a ternary graphite intercalation compound of the formula CxF(AtF3)y by contacting with JAZFs, the preferred reaction conditions are as follows. Fluorine pressure is not particularly critical, but is usually 0.5-1
Around 0 atm is used. The reaction temperature is 0 to 400°C, preferably 15 to 370°C. As mentioned above, the formula CxF(A7F5), with the desired y and y values,
The reaction time required to obtain the compound represented by is dependent on the crystallinity of the raw graphite, the thickness in the C@ force direction, and the reaction temperature. However, reaction times are generally from 1 hour to 10 months, more generally from 1 day to 8 days. The weight ratio of raw material graphite to AtF3 depends on the desired number of stakes of the ternary graphite intercalation compound, but is usually 1:0.4 to 1:10. What should be noted about the reaction conditions is that the temperature of the reaction system is 100
When the temperature is raised to higher than 100°C, an increase in weight of graphite is observed when the temperature drops below 100°C in the process of cooling the once-heated reaction system. It is often a compound with a high Steso number in the C-axis direction of raw graphite. To obtain the first steno compound, usually
It is preferable to use a graphite material with a thickness (in the C-axis direction) of up to 0, s mm. After the reaction is completed, if the temperature of the reaction system has been raised to a temperature higher than room temperature, the temperature of the reaction system is lowered to room temperature. Unreacted AtF5 is separated by a sieve or pinscent to obtain the desired ternary graphite intercalation compound represented by the formula CxF(AtF,)y. The periodic distance (IC) of CXF(AtF3)y is 94-9.5X for the first steno, 12.8-12.9X for the second steno, and 16 for the third steno. .1-16.2X1 and 19.5-19.6X for the fourth stage. In the case of a ternary graphite intercalation compound represented by the formula cxF(AtF5)y, the first steno compound exhibits a blue-black to black color, and the second, third, and third steno compounds exhibit a blue-black to black color. and the fourth steno compound exhibits black color. 3 according to the present invention represented by the formula CxF(AtF3)y
All component-based graphite intercalation compounds are extremely stable against moisture, so even if they are left in the air for several weeks or soaked in water overnight, no change is observed in their X-ray diffraction patterns. do not have. Table 1 shows the results of elemental analysis and X-ray diffraction of some examples of the ternary graphite intercalation compound of the present invention represented by the formula CxF(Alt5). Table 1 Figure 1 shows the X-ray diffraction diagram 6 of CF (A7.F).
3 0.15 (Cu-) to (C2F). 71% by weight and (CF
). It is shown in comparison with that of fluorinated graphite consisting of 29 heavy suspensions. When considering the X-ray diffraction pattern of the ternary graphite intercalation compound described in -F, broad diffraction lines are sometimes observed. The periodic distance (IC) for one of the compounds represented by CxF(A/:F”3)y shown in FIG. 1 is (0
02) Calculated from the diffraction line and is 94X. In FIG. 2, C11F (AtF5). ,. The DTA curve of No. 9 (measured in air at a heating rate jJi: 20° C./min) is shown. In FIG. 2, 011F (AtF3). ,. A broad exothermic peak of No. 9 is observed to first start around 230°C. ESCA is one of the most useful tools to obtain valuable information about the chemical bond between host graphite and interloping substances. FIG. 3 shows the first stetho compound [C6F(AtF3). , 15] and CXF
ESCA of the second steno compound of (AtF3)y 02F) n71 weight if % and (CF)n2
This is shown in comparison with that of fluorinated graphite, which is composed of 9-layered carbon atoms. On the other hand, the 18 peak of carbon is 28Q, 9eV
and 287. (Two are observed at l eV.28
9. The C1S peak observed at OeV is C-F
The C1S peak observed at 287, OeV is derived from the C-C bond adjacent to the C-F bond.
It originates from bonding. (CF) type fluorinated graphite has only C-C bonds, so its ESCA spectrum is 289. It has only one 013 peak at OeV. For the second steno compound, a strong peak is observed at 2840e■ with a broad shoulder over the range from 286eV to 291eV. The latter suggests the presence of fluorine atoms chemically adsorbed and covalently bonded to the carbon atoms of the host graphite. The FIS spectrum also has a relatively broad peak at 687.6 eV. C6F(A/-F5). , 15, the C+S peak is observed at the same position as fluorinated graphite, but this is because most of the chemical bonds between the host graphite and the interstitial fluorine are (C,F).
Similar to that of n, 1 to 7 indicate a covalent bond. In ESCA consideration, the kinetic energy of photoelectrons emitted from the inner shell of each atom is measured. Since the mean free path of photoelectrons in a solid is at most a few dozen layers, only a few graphite layers can be analyzed in graphite intercalation compounds. Therefore, the chemical bonds near the surface of the compound are ESC
In the A sequence ξ vector, 1 appears strongly. Comparing the intensities of the peaks of the analyzed chemical compositions, it can be seen that graphite fluoride (tii) is generated near the surface of the first stage compound. Regarding the formation of the component-based graphite intercalation compound, the following is considered: The gas line (AtF, )m・(F2) is first generated by the reaction between AtF3 and fluorine, which is expressed by the following formula: mAtF - , + n F 22 (AtF 3 )m
(F2) The above gas line then penetrates the graphite. As the temperature increases, the chemical equilibrium shifts to the left, and the gaseous complex decomposes at high temperature. Even if a component-based graphite layer-opening compound is left in the air for several weeks7 and then analyzed by X-ray diffraction, almost the same X-ray diffraction and ξ turns can be obtained as if it were not left in the air. The ternary graphite intercalation compound according to the invention is stable against moisture, unlike conventional fluoride-graphite intercalation compounds which decompose immediately when left in air. Regarding the conductivity in the a-axis direction (direction perpendicular to the graphite layer), it is generally known to those skilled in the art that there is no substantial difference in conductivity between the second stage compound and the third steno compound. and 'r of the second steno, third stage compound.
It is known that the 1% concentration is superior to that of other stage compounds [Pouy Billand,
Ny Erold and F. Folk Le, Nnseti;
Metals No. 3 (1981). Pages 279-288 (D, B111 and A,
H5rold and F, Vogel. 5YNT) (ETICMETALS, 3 (1981
) 279-288)]. The ternary graphite intercalation compound according to the invention is not only stable against moisture but also has high electrical conductivity. According to the present invention: Ternary graphite intercalation compound (1) It can be used as a conductive material by wrapping it in copper foil or incorporating it into epoxy etc. The ternary graphite intercalation compound according to the present invention is useful as a conductive material. In addition, it can also be used as a catalyst in various organic reactions. Examples of the present invention will be described next, but the scope of the present invention is not limited to the examples. Example Madagascar flakes Natural graphite (297-840
/lrn ) 0.3 F and powdered AtF30.69 are mixed, placed in a Ni reaction tube, and evacuated. Fluorine gas was introduced into the mixture at a temperature of 25°C to create a pressure of 1 atm, and after the mixture was left to stand for 30 minutes, the temperature was raised at a rate of 4°C/min in a 350°C trench, and the mixture was allowed to react for 30 hours. Next, the reaction tube was cooled in a 25°C trench. Fluorine gas was replaced with nitrogen. After the reaction is completed, the product and unreacted AAF3 are separated using a 2971tm tube.
Blue-black graphite intercalation compound 06F (AAF5). I got 1.5. By the way, the ESCA consideration described here is based on Dupono's 6
This was carried out using a Mg-Ka beam using a 50B electron spectrometer. For DTA, CX-At in air
20. was performed as a control. A7 was analyzed by single atom absorption method. ” From the two series of examples, it is clear that the present invention has the formula CxF(AAF5)y
It is clear that the present invention provides a novel graphite intercalation compound having excellent properties and a method for producing the same. However, the features and benefits of the present invention are apparent from the extensive experimental data cited in conjunction with the foregoing detailed description. 4 Brief description of the drawings Fig. 1 shows C6F (AAF, , ), which is an example of the ternary graphite intercalation compound according to the present invention. ,,5. This is shown in comparison with that of carbonized graphite. FIG. 2 shows another example of a ternary graphite intercalation compound according to the present invention, C4. F(A,/F5). ,. 9 D
TA [itl line is shown. Figure: ES of the first stage and second stage compounds of the present invention containing AtF as the metal fluoride, respectively.
This is shown in comparison with that of fluorinated graphite coated with CA. Patent applicant: Central Nitto F Co., Ltd.

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)式CXF(AtF3)yで表わされるフッ化アル
ミニウム及びフッ素との黒鉛層間化合物。
(1) A graphite intercalation compound of aluminum fluoride and fluorine represented by the formula CXF(AtF3)y.
(2)  式 PCF(AtF、)y(式中、pcはパ
イロリティック カーボン)で表わされるフッ化アルミ
ニウム及びフッ素との黒鉛層間化合物。
(2) A graphite intercalation compound with aluminum fluoride and fluorine represented by the formula PCF(AtF,)y (where pc is pyrolytic carbon).
(3)  式 PGF(AtF5)y(式中、PCはパ
イロリティックグラファイト)で表わされるフッ化アル
ミニウム及びフッ素との黒鉛層間化合物。
(3) A graphite intercalation compound with aluminum fluoride and fluorine represented by the formula PGF(AtF5)y (in the formula, PC is pyrolytic graphite).
(4)黒鉛原材料とフッ化アルミニウムとの混合物をフ
ッ素雰囲気下に約20〜40’O℃の温度で反応させる
ことを特徴とするフッ化アルミニウムとフッ素との黒鉛
層間化合物の製造方法。
(4) A method for producing a graphite intercalation compound of aluminum fluoride and fluorine, which comprises reacting a mixture of graphite raw material and aluminum fluoride in a fluorine atmosphere at a temperature of about 20 to 40°C.
(5)黒鉛原材料がフレーク状又は粉末状黒鉛であシ、
該混合物をフッ素雰囲気下に約20〜100℃の温度で
約5〜60分間保持した後、約2ツ勿〜IOV分の昇温
速度で昇温し、約300〜400℃の温度で反応させ、
生成物がCxF(AtF3)yであることを特徴とする
特許請求の範囲第4項記載の方法。
(5) The graphite raw material is flake or powder graphite,
The mixture is kept under a fluorine atmosphere at a temperature of about 20 to 100°C for about 5 to 60 minutes, and then heated at a rate of about 2 to IOV minutes, and reacted at a temperature of about 300 to 400°C. ,
5. Process according to claim 4, characterized in that the product is CxF(AtF3)y.
(6)黒鉛原材料がフレーク状又は粉末状黒鉛であり、
該混合物をフッ素雰囲気下に約20〜100℃の温度で
少くとも約20時間放置反応させ、生成物がCXF(A
tF3)yであることを特徴とする特許請求の範囲第4
項記載の方法。
(6) The graphite raw material is flake or powder graphite,
The mixture is left to react under a fluorine atmosphere at a temperature of about 20 to 100°C for at least about 20 hours, and the product is CXF (A
Claim 4 characterized in that tF3)y
The method described in section.
(7)黒鉛原材料がノ9イロリティックカーボンであり
、該混合物をフッ素雰囲気下に約20〜100℃の温度
で少くとも約24時間保持した後、約り℃/′5+〜1
0℃/分の昇温速度で昇温し、約300〜400℃の温
度で反応させ、生成物がPCF(AtF3)y(式中、
PCはA?イロリティック カーボン)であることを特
徴とする特許請求の範囲第4項記載の方法。
(7) The graphite raw material is NO9 yrolytic carbon, and after holding the mixture in a fluorine atmosphere at a temperature of about 20 to 100 °C for at least about 24 hours, the graphite raw material is
The temperature was raised at a temperature increase rate of 0°C/min, and the reaction was carried out at a temperature of about 300 to 400°C, so that the product was PCF(AtF3)y (in the formula,
PC is A? 5. The method according to claim 4, characterized in that the carbon is a carbonaceous material.
(8)  黒鉛原材料が・母イロリティック グラファ
イトであシ、該混合物をフッ素雰囲気下に約20〜10
0℃の温度で少くとも約1時間保持した後、約2℃乃)
〜10℃/分の昇温速度で昇温し、約300〜400℃
の温度で反応させ、生成物がPGF(A−/−F5)y
(式中、PGは・やイロリティ、り グラフ了イト)で
あることを特徴とする特許請求の範囲第4項記載の方法
(8) When the graphite raw material is parent irolytic graphite, the mixture is heated under a fluorine atmosphere for about 20 to 10 min.
After holding at a temperature of 0°C for at least about 1 hour, about 2°C ~)
Raise the temperature at a heating rate of ~10°C/min to approximately 300-400°C
The product is PGF(A-/-F5)y
5. The method according to claim 4, wherein PG is .
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