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(In Japanese)ファイバー状ニッケルおよびその製造方法 foreign

Patent code P130008512
File No. QP080126-JP
Posted date Feb 6, 2013
Application number P2010-545765
Patent number P5629959
Date of filing Jan 5, 2010
Date of registration Oct 17, 2014
International application number JP2010050030
International publication number WO2010079781
Date of international filing Jan 5, 2010
Date of international publication Jul 15, 2010
Priority data
  • P2009-000702 (Jan 6, 2009) JP
Inventor
  • (In Japanese)北川 宏
  • (In Japanese)小林 浩和
  • (In Japanese)細井 浩平
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人九州大学
Title (In Japanese)ファイバー状ニッケルおよびその製造方法 foreign
Abstract (In Japanese)本発明の方法は、六方最密充填構造を有するファイバー状ニッケルを製造するための方法である。この方法は、溶媒中において、ニッケルイオンと還元剤と保護剤とを混合することによって第1の溶液を調製する第1の工程と、第1の溶液を200℃以上の温度で加熱する第2の工程とを含む。第1の溶液におけるニッケルイオンの濃度は、5mmol/l~20mmol/lの範囲にある。本発明の製造方法によれば、六方最密充填構造を有するファイバー状ニッケルが得られる。
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

従来から、ワイヤー状やロッド状の金属粒子を製造する方法が開示されている(たとえば特開2007-284714号公報および特開2008-179836号公報)。特開2007-284714号公報には、ニッケルナノロッドの製造方法が開示されている。特開2007-284714号公報には、界面活性剤、環状炭化水素および還元剤を含有し、pHが7~10の範囲にある水溶液に、ニッケルイオンを含む水溶液を添加することによって、面心立方構造(fcc構造)を有するニッケルナノロッドが得られることが記載されている。特開2008-179836号公報には、多価アルコール系化合物を還元剤としてワイヤー状の銀粒子を製造した実施例が開示されている。

一方で、粒子状のニッケルを製造した例が開示されている(Journal of Colloid and Interface Science, 311, p461-468, 2007年)。この文献には、塩化ニッケル(II)6水和物を還元することによって、面心立方構造(fcc構造)を有するニッケルが生成したことが記載されている。また、六方最密充填構造(hcp構造)を有する粒子状のニッケルについても開示されている(特開2004-353089号公報および特開2006-45648号公報)。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、ファイバー状ニッケルおよびその製造方法に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
六方最密充填構造を有するファイバー状ニッケルの製造方法であって、
100℃以上200℃未満の溶媒中において、ニッケルイオンと還元剤と保護剤とを混合することによって第1の溶液を調製する第1の工程と、
前記第1の溶液を200℃~300℃の範囲にある温度で10~30分間加熱する第2の工程とを含み、
前記第1の溶液における前記ニッケルイオンの濃度が、5mmol/l~20mmol/lの範囲にあり、
前記保護剤がポリビニルピロリドンであり、
前記第1の溶液における前記ポリビニルピロリドンの構成単位の濃度が、前記ニッケルイオンの濃度の1~5倍の範囲にある(ただし、前記第2の工程の加熱時間が10分間の場合は、前記ポリビニルピロリドンの構成単位の濃度が、前記ニッケルイオンの濃度の2~3倍の範囲にある)、製造方法。

【請求項2】
 
前記還元剤が水素化ホウ素ナトリウムである、請求項1に記載の製造方法。

【請求項3】
 
第2の工程の加熱温度が240~260℃である、請求項1又は2に記載の製造方法。

【請求項4】
 
前記第1の溶液における前記ニッケルイオンの濃度が、5mmol/l~10mmol/lの範囲にあり、
前記第1の溶液における前記ポリビニルピロリドンの構成単位の濃度が、前記ニッケルイオンの濃度の3~5倍の範囲にあり、
前記第2の工程は、前記第1の溶液を200℃~300℃の範囲にある温度で20分間加熱する工程である、請求項1に記載の製造方法。

【請求項5】
 
前記第1の工程は、塩化ニッケルとポリビニルピロリドンとが溶解された160℃のトリエチレングリコール溶液に水素化ホウ素ナトリウムを加えることによって前記第1の溶液を調製する工程であり、
前記第2の工程は、前記第1の溶液を250℃で20分間加熱する工程であり、
前記第1の溶液における前記塩化ニッケルの濃度が、6.43mmol/lであり、
前記第1の溶液における前記ポリビニルピロリドンの構成単位の濃度が、前記塩化ニッケルの濃度の3~5倍の範囲にある、請求項1に記載の製造方法。

【請求項6】
 
六方最密充填構造を有し、長さが100nm以上である、ファイバー状ニッケル。

【請求項7】
 
最大径が100nm以下である、請求項6に記載のファイバー状ニッケル。

【請求項8】
 
径が0.5nm以上25nm以下である、請求項6に記載のファイバー状ニッケル。

【請求項9】
 
水素を吸蔵することによって結晶構造が面心立方構造に変化する、請求項6に記載のファイバー状ニッケル。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2010545765thum.jpg
State of application right Registered
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