【公開日：2024.07.25】【最終更新日：2024.06.28】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
23KU1041
利用課題名 / Title
放電プラズマCVD法を用いたナノカーボン・シリコン材料の開発
利用した実施機関 / Support Institute
九州大学
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用（ARIM事業参画者以外）/Internal Use (by non ARIM members)
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）物質・材料合成プロセス/Molecule & Material Synthesis（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）次世代ナノスケールマテリアル/Next-generation nanoscale materials（副 / Sub）マテリアルの高度循環のための技術/Advanced materials recycling technologies
キーワード / Keywords
カーボン系材料/ Carbon related materials,微粒子/ Fine particles,透過型電子顕微鏡/ Transmission electron microscopy
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
柴田 翔
所属名 / Affiliation
九州大学大学院システム情報科学府
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
善 文比古
利用形態 / Support Type
（主 / Main）技術代行/Technology Substitution（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
放電プラズマCVD法で合成したナノカーボン材料の形態、粒径、および結晶性を透過型電子顕微鏡JEM-2010観察で確認した。
実験 / Experimental
参考文献[1]で既報のマルチホロー放電プラズマ(MHDP)CVD法によるナノカーボン粒子材料の合成法を参考に、原料ガスであるAr/CH3混合ガスの総流量を100 sccm、300 sccm、500 sccm、600 sccmの４条件に変更して合成したサンプルに関して、粒子形状、粒径、および炭素の結晶性を透過型電子顕微鏡JEM-2010観察によって確認した。
結果と考察 / Results and Discussion
Ar/CH3混合ガスの総流量が100 sccm、300 sccm、500 sccmの３条件においては、サンプル中にFigure 1のような数～数十μm程度の凝塊が見られ、nmオーダーのナノカーボン粒子を確認することはできなかった。一方、総流量が600 sccmの条件においては、Figure 2のような粒径が数十～百数十nm程度であり、かつ結晶構造が見られないアモルファス性と推測されるナノ粒子が多数観察された。MHDPCVD法において、ガスの総流量が増大すると原料ガスがプラズマ内に存在する滞在時間が短くなり、生成物の小粒子化が進行すると考えられることから、本合成系においては総流量が600 sccm以上であることが生成物のナノ粒子化に必要な条件であった可能性が示唆された。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
Figure 1. 総流量300 sccmサンプルTEM像
Figure 2. 総流量600 sccmサンプルTEM像
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
【参考文献】
[1] Processes, 2021, 9, 2.
【謝辞】
本検討の遂行にあたり、透過型電子顕微鏡観察において九州大学工学部技術部 計測・分析技術室 材料・化学分析班の善文比古様にご協力いただきましたことに心より御礼申し上げます。
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件