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金属を担持するナノグラファイトの製造方法 新技術説明会

国内特許コード P120006494
整理番号 11-8
掲載日 2012年1月13日
出願番号 特願2011-173995
公開番号 特開2013-035718
登録番号 特許第5800294号
出願日 平成23年8月9日(2011.8.9)
公開日 平成25年2月21日(2013.2.21)
登録日 平成27年9月4日(2015.9.4)
発明者
  • 吉村 昭彦
  • 松尾 貴寛
  • 橘 勝
  • シン ソクチョル
出願人
  • 株式会社IHI
  • 公立大学法人横浜市立大学
発明の名称 金属を担持するナノグラファイトの製造方法 新技術説明会
発明の概要 【課題】容易な処理で金属を担持するナノグラファイトを製造する。
【解決手段】基板1上に形成されたカーボンナノウォール2aを利用してカーボンナノウォール2aより微小な1又は複数のナノグラファイト2bで構成されるカーボンナノウォール片2cを生成するステップと、生成されたカーボンナノウォール片2cが分散する液体に、担持させる金属を混合するステップと、カーボンナノウォール片2c及び金属を含む液体に還元剤を注入し、カーボンナノウォール片2cに金属を担持させるステップとを備える。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要


カーボンナノウォール(CNW)は、湾曲したシートが基板上に直立した形状の二次元カーボン材料である。このカーボンナノウォールは、結晶性の良い結晶子で構成されている(例えば、非特許文献1参照)。



カーボンナノウォールは、その構造に由来する比表面積の大きさから、金属担体としての応用が期待されている。金属担体のカーボン材料を応用した燃料電池の電極の研究が進められており、カーボンナノウォールも燃料電池の電極として利用する研究が進められている。具体的には、カーボンナノウォールに白金を担持させることで、燃料電池の電極に利用することができる。



従来、カーボン材料に均一に分散して白金を担持させるため、水溶液中にカーボン材料と白金の前駆体を分散させ、還元によってカーボン材料に白金を担持させる方法が一般的に用いられてきた。一方、カーボンナノウォールは、基板上に幅よりも高さが長い高アスペクト比で形成されるものであるため、基板に近い底部まで均一に分散させて白金を担持させることが困難な問題がある。



したがって、例えば、超臨界CO2に溶解させた白金化合物をカーボンナノウォールと接触処理し、300~800℃に加熱して、カーボンナノウォール表面に析出させることが検討されている(例えば、特許文献1参照)。

産業上の利用分野


本発明は金属を担持するナノグラファイトの製造方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
基板上に形成されたカーボンナノウォールを利用してカーボンナノウォールより微小な1又は複数のナノグラファイトで構成されるカーボンナノウォール片を生成するステップと、
生成されたカーボンナノウォール片が分散する液体に、担持させる金属を混合するステップと、
カーボンナノウォール片及び金属を含む液体に還元剤を注入し、カーボンナノウォール片に金属を担持させるステップと、
を備えることを特徴とする金属を担持するナノグラファイトの製造方法。

【請求項2】
カーボンナノウォール片を生成するステップは、
前記基板からカーボンナノウォールを剥離するステップと、
剥離したカーボンナノウォールを粉砕するステップと、
を備えることを特徴とする請求項1に記載の金属を担持するナノグラファイトの製造方法。

【請求項3】
金属を混合するステップでは、白金を混合することを特徴とする請求項1又は2に記載の金属を担持するナノグラファイトの製造方法。
産業区分
  • 無機化合物
  • その他電子
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2011173995thum.jpg
出願権利状態 登録
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