Top > Search of Japanese Patents > BORON-DOPED DOUBLE WALL CARBON NANOTUBE, AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME

BORON-DOPED DOUBLE WALL CARBON NANOTUBE, AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME

Patent code P07A010593
File No. NI0400121
Posted date Oct 4, 2007
Application number P2005-100864
Publication number P2006-282408A
Patent number P4724828
Date of filing Mar 31, 2005
Date of publication of application Oct 19, 2006
Date of registration Apr 22, 2011
Inventor
  • (In Japanese)遠藤 守信
  • (In Japanese)金 隆岩
  • (In Japanese)林 卓哉
  • (In Japanese)村松 寛之
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人信州大学
Title BORON-DOPED DOUBLE WALL CARBON NANOTUBE, AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for manufacturing boron-doped double-wall carbon nanotubes (DWNT), by which the size of the double-wall carbon nanotubes can be controlled.
SOLUTION: The method for manufacturing the boron-doped double-wall carbon nanotubes comprises mixing double-wall carbon nanotubes and boron element, and substituting carbon atoms on the six-membered rings of the double-wall carbon nanotubes with boron atoms and at the same time, fusing adjacent double-wall carbon nanotubes to form double-wall tube structures each having a larger diameter by subjecting the resulting mixture to a heat treatment in a heating furnace of an inert gas atmosphere.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


六員環炭素原子へのホウ素原子の置換は、それらの物理化学特性を変化させることとして知られており、ホウ素ドープしたカーボンナノチューブの研究は実験的にも理論的にも行われている。ホウ素原子は電子アクセプターとして機能しカーボンレイヤー間のπ電子の再配分を起こさせ、結果としてフェルミレベルを減少させる。そのためカーボンナノチューブへのホウ素ドーピングは電子特性の制御のために非常に興味深い。発明者等は触媒化学気相成長法(CCVD法)により2層カーボンナノチューブ(DWNT)を生成し最適な精製処理を施すことにより高純度DWNTを合成した。それらのチューブは熱的また構造的に安定であり、単層カーボンナノチューブ(SWNT)と比べ優れている。またそれらを用いて新規なナノ構造を形成することが可能であり、2100℃という熱処理においては近接した2本のDWNTの外層同士が融合したBi-Cable(バイ ケーブル)が創製できる(特願2004-164065)。

Field of industrial application (In Japanese)


本発明は、ホウ素ドープ2層カーボンナノチューブ、連結2層カーボンナノチューブおよびその製造方法に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
2層カーボンナノチューブにおいて、六員環炭素原子へのホウ素原子置換がなされることによって、隣接する2層カーボンナノチューブが融合されて径大な2層のチューブ構造をなすことを特徴とするホウ素ドープ2層カーボンナノチューブ。

【請求項2】
 
2層カーボンナノチューブにおいて、隣接する2層カーボンナノチューブの外層同士がホウ素原子を含むチエーンを介して共有結合し、連結チューブ構造をなすことを特徴とする連結2層カーボンナノチューブ。

【請求項3】
 
2層カーボンナノチューブとホウ素元素を混合し、該混合物を不活性ガス雰囲気の加熱炉中で熱処理を行い、2層カーボンナノチューブの六員環炭素原子をホウ素原子に置換するとともに隣接する2層カーボンナノチューブを融合させて径大な2層チューブ構造に形成することを特徴とするホウ素ドープ2層カーボンナノチューブの製造方法。

【請求項4】
 
2層カーボンナノチューブとホウ素元素を混合し、該混合物を不活性ガス雰囲気の加熱炉中で熱処理を行い、隣接する2層カーボンナノチューブの外層同士をホウ素原子を含むチエーンを介して共有結合させて、連結したチューブ構造に形成することを特徴とする連結2層カーボンナノチューブの製造方法。

【請求項5】
 
ホウ素元素をホウ素換算で0.01~0.1wt%混合することを特徴とする請求項3のホウ素ドープ2層カーボンナノチューブの製造方法。

【請求項6】
 
1400~1600℃の温度範囲で熱処理を行うことを特徴とする請求項3記載のホウ素ドープ2層カーボンナノチューブの製造方法。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

※Click image to enlarge.

JP2005100864thum.jpg
State of application right Registered
Please contact us by E-mail or facsimile if you have any interests on this patent.


PAGE TOP

close
close
close
close
close
close
close