カーボンナノチューブ 多層 化学特性,用途語,生産方法
外観
黒色の粉末又は粒状
解説
カーボンナノチューブ,単分子層あるいは数分子層の黒鉛シートを筒状に巻いた構造で,直径0.4~50 nm,長さ数 μm 程度の円筒構造炭素結晶.炭素の同素体の一つ.アーク放電やレーザー蒸発,CVD(chemical vapor deposition)によって作製される.たとえば,二つの黒鉛棒の間に直流電流をかけてアーク放電を発生させると負電極に生成し,このとき,CoやNi,Feなどの金属触媒が存在していると単層のナノチューブが得られる.黒鉛シートの巻き方(らせん度)による構造の違いで,電子構造が金属的,あるいは半導体的になる.また,数十 GPa の引張強度や高い熱伝導性,水素吸蔵特性,比較的低電圧で電子を放出する特性などを有しており,今後の応用が期待される.
用途
製造用剤
説明
Arrays grown on 10x10x1mm quartz substrate using a single source CVD process that yields vertically aligned MWNTs (< 1% catalyst impurity). Arrays are 30µm tall (± 3µm) and are composed of MWNTs 100nm in diameter (± 10nm). Arrays up to 150µm in height can be provided on request.
使用
Applications of Carbon Nanotube include:• ;Electronics1• ;Sensors2• ;Composites• ;Energy Storage• ;Study of Life Science systems3
製造方法
Carbon nanotubes are synthesized via floating catalyst chemical vapor deposition (FCCVD) to control wall number, diameter, bundle size, and conductivity type, or produced as vertically aligned structures using inductively coupled plasma enhanced chemical vapor deposition (IC-PECVD)[2][3]. Catalytic chemical vapor deposition of methane in the presence of iron, molybdenum, or iron–molybdenum alloy thin-layer catalysts yields carbon nanotubes, a method also applied in the preparation of isolated single-walled variants[1][3].
製造方法
多くの製法が確立されており、アーク放電、レーザー照射などによって多層分子が得られる。また炭化水素たとえばベンゼン、トルエン、ヘキサンあるいは一酸化炭素などを1100~1200℃の反応器内で分解し、鉄、コバルト、ニッケルなどの金属の超微粒子を触媒として単層分子が得られる。この方法は大量生産が可能であり、また原料、触媒、反応条件を変えることによって各種のカーボンナノチューブをつくることができる。
一般的な説明
This product has been enhanced for energy efficiency.
参考文献
[1]Yahyazadeh, A., Nanda, S., & Dalai, A. K. (2024). Carbon Nanotubes: A Review of Synthesis Methods and Applications. Reactions, 5(3), 429–451.
https://doi.org/10.3390/reactions5030022 [2]Hou, P., Zhang, F., Zhang, L., Liu, C., & Cheng, H. (2021). Synthesis of Carbon Nanotubes by Floating Catalyst Chemical Vapor Deposition and Their Applications. Advanced Functional Materials, 32(11).
https://doi.org/10.1002/adfm.202108541 [3]Shoukat, R., & Khan, M. I. (2022). Carbon nanotubes/nanofibers (CNTs/CNFs): a review on state of the art synthesis methods. Microsystem Technologies, 28(4), 885–901.
https://doi.org/10.1007/s00542-022-05263-2
カーボンナノチューブ 多層 上流と下流の製品情報
原材料
準備製品