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PRODUCTION METHOD OF CUPPER-CNT THREE-DIMENSIONAL NANOSTRUCTURE commons

Patent code P160012982
File No. N15110
Posted date May 11, 2016
Application number P2016-046712
Publication number P2017-082319A
Date of filing Mar 10, 2016
Date of publication of application May 18, 2017
Priority data
  • P2015-211631 (Oct 28, 2015) JP
Inventor
  • (In Japanese)新井 進
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人信州大学
Title PRODUCTION METHOD OF CUPPER-CNT THREE-DIMENSIONAL NANOSTRUCTURE commons
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a production method of a cupper three-dimensional nanostructure, with which tin plating is certainly performed while holding the shape of the three-dimensional nanostructure without dissolving a base plate when the base plate having the cupper three-dimensional nanostructure formed thereon is subjected to electroless tin plating.
SOLUTION: A production method of a cupper three-dimensional nanostructure includes: a step to form a barrier layer composed of a metal which is not dissolved when subjected to electroless tin plating on a surface of a base plate; and a step to subject the base plate with the barrier layer formed thereon to electrolytic copper plating so as to form the cupper three-dimensional nanostructure in which cupper is deposited with a thin plate shape in a randomly crossing shape on the surface of the barrier layer, in which the cupper three-dimensional nanostructure is made to carry tin by subjecting the base plate with the cupper three-dimensional nanostructure formed thereon to electroless tin plating after formation of the cupper three-dimensional nanostructure on the base plate.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

本発明者は、電解銅めっき法により、銅からなる薄い板状の析出物が基板上にランダムに交錯した形態の銅三次元ナノ構造体を形成する方法を提案した(特許文献1)。この銅三次元ナノ構造体は、薄い板状の析出物がランダムに交錯した形態となることから、きわめて比表面積が大きく、さまざまな用途に利用することが可能である。たとえば、銅三次元ナノ構造体にSnやSiといった活物質を取り込むことにより、リチウムイオン電池の負極材料として利用することができる。SnやSiはグラファイトと比較して理論容量が3倍以上もあり、活物質として実用することができれば、グラファイトを活物質としている従来の電池の充放電特性を上回る充放電特性を得ることが可能である。

スズを負極に使用する例としては、リチウムの吸排時のスズの形状変化を安定化させる金属を活物質の粒界に析出、結合させるといった方法(特許文献2)や、Sn-Cu、Sn-Ni、Sn-AgといったSn合金を使用する例が報告されている(非特許文献1、2)。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、銅三次元ナノ構造体の製造方法に関し、より詳細にはスズを担持した銅三次元ナノ構造体を容易に製造することができる銅三次元ナノ構造体の製造方法に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
基板の表面に、無電解スズめっきにより溶解しない金属からなるバリア層を形成する工程と、
前記バリア層を形成した基板に電解銅めっきを施し、前記バリア層の表面に、銅からなる薄板状の析出物がランダムに交錯して形成された銅三次元ナノ構造体を形成する工程と、
を備えることを特徴とする銅三次元ナノ構造体の製造方法。

【請求項2】
 
銅三次元ナノ構造体を形成した基板に無電解スズめっきを施し、銅三次元ナノ構造体にスズを担持させる工程を備えることを特徴とする請求項1記載の銅三次元ナノ構造体の製造方法。

【請求項3】
 
前記基板として銅板を使用し、
前記バリア層としてニッケル層を設けることを特徴とする請求項1または2記載の銅三次元ナノ構造体の製造方法。

【請求項4】
 
前記ニッケル層を、ニッケルめっきにより設けることを特徴とする請求項3記載の銅三次元ナノ構造体の製造方法。

【請求項5】
 
前記銅三次元ナノ構造体を形成する工程において、
ポリアクリル酸を添加剤とする銅めっき浴を用いる電解銅めっきを施すことを特徴とする請求項1~4のいずれか一項記載の銅三次元ナノ構造体の製造方法。

【請求項6】
 
無電解スズめっきにより溶解しない金属からなる基板に電解銅めっきを施し、銅からなる薄板状の析出物がランダムに交錯して形成された銅三次元ナノ構造体を形成する工程と、
銅三次元ナノ構造体を形成した基板に無電解スズめっきを施し、銅三次元ナノ構造体にスズを担持させる工程と、
を備えることを特徴とする銅三次元ナノ構造体の製造方法。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2016046712thum.jpg
State of application right Published
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