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公開番号2025130939
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-09
出願番号2024028343
出願日2024-02-28
発明の名称単層カーボンナノチューブの製造方法
出願人学校法人名城大学
代理人弁理士法人グランダム特許事務所
主分類C01B 32/166 20170101AFI20250902BHJP(無機化学)
要約【課題】液相法を用いて結晶性の良好な単層カーボンナノチューブをより簡便に得ることができるカーボンナノチューブの製造方法を提供する。
【解決手段】単層カーボンナノチューブの製造方法は、エタノール32B中において、Co(コバルト)で形成された粒子52を表面側に担持した基板50の温度を昇温させて、粒子52から単層カーボンナノチューブCを合成する合成工程を備える。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
有機液体中において、Ｃｏ（コバルト）で形成された粒子を表面側に担持した基板の温度を昇温させて、前記粒子から単層カーボンナノチューブを合成する合成工程を備える、単層カーボンナノチューブの製造方法。
続きを表示（約 150 文字）【請求項２】
前記合成工程における前記基板の温度は、６７０℃以上、７３０℃以下である、請求項１に記載の単層カーボンナノチューブの製造方法。
【請求項３】
前記合成工程を実行する時間は、５分以上、１５分以下である、請求項１又は請求項２に記載の単層カーボンナノチューブの製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は単層カーボンナノチューブの製造方法に関するものである。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、Ｓｉ（ケイ素）の基板の表面にＦｅ（鉄）、Ｃｏ（コバルト）、Ｎｉ（ニッケル）のうちいずれかの薄膜を形成し、この基板をメタノール等の有機液体に浸漬したうえで加熱することによって中空多層のカーボンナノチューブを製造する製造方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００３－１２３１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示された製造方法は、所謂、液相法である。液相法は、装置が単純で、大気圧中でカーボンナノチューブを製造することができ、簡便である。しかし、液相法では、単層カーボンナノチューブを製造することが困難であり、簡便な液相法で単層カーボンナノチューブを製造する技術が望まれている。
【０００５】
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、液相法を用いて結晶性の良好な単層カーボンナノチューブを容易に得ることができる単層カーボンナノチューブの製造方法を提供することを解決すべき課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の単層カーボンナノチューブの製造方法は、
有機液体中において、Ｃｏ（コバルト）で形成された粒子を表面側に担持した基板の温度を昇温させて、前記粒子から単層カーボンナノチューブを合成する合成工程を備える。
【０００７】
本発明によれば、従来、単層カーボンナノチューブを製造することが困難とされていた液相法によって、公知の気相成長法と同等程度の良好な結晶性を有する単層カーボンナノチューブを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
実施例１の単層カーボンナノチューブの製造方法の手順を示す概略図である。
実施例１の単層カーボンナノチューブの製造方法に用いる合成装置を示す概略図である。
パルスアークプラズマガンの放電回数と、光電子スペクトルにおけるＣｏの２ｐピークのカウント数との関係を示すグラフである。
合成工程における基板の温度を６７０℃、７００℃、７３０℃、７５０℃、７８０℃の５種類に変化させて作製した各サンプルのラマンスペクトルにおけるＧ／Ｄ比、及びＧ／Ｓｉ比を示すグラフである。
合成工程において基板を所定温度に維持する時間を１分、５分、１０分、１５分、２０分の５種類に変化させて作製した各サンプルのラマンスペクトルにおけるＧ／Ｄ比、及びＧ／Ｓｉ比を示すグラフである。
粒子形成工程においてパルスアークプラズマガンの放電回数を４回、６回、８回、１６回の４種類に変化させて作製した各サンプルを用い、基板温度を７００℃で１０分間保持して合成工程を実行して得られたラマンスペクトルを示すグラフである。
放電回数を４回、６回、８回、１６回の４種類に変化させて作製した４種類の各サンプルのラマンスペクトルにおけるＧ／Ｄ比、及びＧ／Ｓｉ比を示すグラフである。
放電回数を６回、基板温度を７００℃で１０分間保持して単層カーボンナノチューブを製造した基板の表面の画像であり、（Ａ）はＳＥＭ画像であり、（Ｂ）はＴＥＭ画像である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明における好ましい実施の形態を説明する。
【００１０】
単層カーボンナノチューブの製造方法において、合成工程における基板の温度は、６７０℃以上、７３０℃以下であり得る。この場合、良好に単層カーボンナノチューブを製造することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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