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CNT SURFACE MODIFICATION METHOD AND CNT

Patent code P07A010580
File No. 63
Posted date Oct 4, 2007
Application number P2004-083069
Publication number P2005-263607A
Patent number P4035619
Date of filing Mar 22, 2004
Date of publication of application Sep 29, 2005
Date of registration Nov 9, 2007
Inventor
  • (In Japanese)朴 基哲
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人信州大学
Title CNT SURFACE MODIFICATION METHOD AND CNT
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a CNT surface modification method for controlling a modification amount at the surface of and in the inside direction of a carbon mesh constituting a CNT and to provide a CNT in which the modification amount is controlled by using a modifying agent which is easy to handle.
SOLUTION: The surface of a carbon nanotube is modified by charging the carbon nanotube and nitric acid into a vessel and keeping the temperature in the vessel at 374.0°C or higher and the pressure in the vessel at 22.1 MPa or higher. The CNT has alcoholic hydroxy groups and ether groups on the outmost surface. In other CNT, a plurality of the carbon meshes from the surface of a multi-wall carbon nanotube, in which the carbon meshes are layered coaxially and in multiple layers, has alcoholic hydroxy groups. In other CNT, a plurality of the carbon meshes from the surface of a multi-wall carbon nanotube, in which the carbon meshes are layered coaxially and in multiple layers, has ether groups.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


グラファイト六角網平面を丸めた形態のチューブ状物質であるカーボンナノチューブ(Carbon Nano Tube:CNT)は、固体電解質電池、燃料電池あるいは蓄電池等の電極材料、水素ガスあるいはアルカリ金属等を貯蔵する貯蔵材料、半導体デバイス中の導電性材料、樹脂と混合して潤滑性あるいは導電性等を発現させる充填材料(フィラー)、スピーカ等の音響機器用振動板材料、光ファイバー等の光伝送媒体材料、触媒等の担持材料または走査型プローブ顕微鏡等の探針材料などの広範囲な応用が期待されている。



CNTは、同じくナノマテリアルであるフラーレンと異なり、溶媒に溶けない。その上、溶媒中に均一に分散させることも困難である。このため、CNTを樹脂のフィラーとして用いる場合、CNTを樹脂原料流体中に均一に分散させるのが困難である。したがって、CNTを均一に分散させた樹脂複合材を作製するのは難しい。



上記問題点を解決するために、CNTの表面を酸化する方法が知られている。CNTの表面を酸化すると、CNTをバインダー中に分散しやすくなる。また、CNTを含有する複合材を作製する際、表面が酸化されたCNTを含有するバインダーを加熱する工程では、バインダーの凝離を最小限に抑えることができる(例えば、特許文献1参照)。この結果、CNTが均一に分散した複合材を作製しやすくなる。



【特許文献1】
特表2003-505332号公報(要約、第80段落、第95段落~第97段落)

Field of industrial application (In Japanese)


本発明は、カーボンナノチューブの表面を改質する方法に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
炭素網が同軸に多層に重なった多層カーボンナノチューブを、超臨界水中で、濃度が0.4mol/L以上0.8mol/L以下のHNO3と接触させて、上記カーボンナノチューブ表面および表面より内側の炭素網に、アルコール性水酸基またはエーテル基の少なくともいずれか一方を形成することを特徴とするCNT表面改質方法。

【請求項2】
 
前記HNO3の濃度が0.8mol/Lであり、前記接触させる時間が60分以上180分以下であることを特徴とする請求項1記載のCNT表面改質方法。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2004083069thum.jpg
State of application right Registered
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