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Preparation of fullerenes by arc discharge between graphite anode and tungsten cathode; Effects of gas species

黒鉛陰極とタングステン陽極間のアーク放電によるフラーレンの調製; ガス種の効果

大槻 龍生*; 那須 昭一*; 大橋 憲太郎*; 山本 涼市*; 藤井 貴美夫; 大久保 啓介*

Otsuki, Ryusei*; Nasu, Shoichi*; Ohashi, Kentaro*; Yamamoto, Ryoichi*; Fujii, Kimio; Okubo, Keisuke*

熱分解黒鉛電極に通電加熱して、蒸発させてフラーレンを生成する方法について雰囲気ガスであるヘリウム,アルゴン及びネオンガスの圧力がフラーレンの収率に与える影響を評価した。収量は67Kpaのヘリウム中において極大を示した。ヘリウムとネオンの混合ガス(ペニングガス)中の収量は、ヘリウムガスのみの場合と同程度であった。(C$$_{60}$$+C$$_{70}$$)中のC$$_{60}$$の比率はアルゴンガス中で約20%であったが、ヘリウムとネオンの混合ガス中では約60%であった。

The He, Ar and the Penning gas pressureeffects on the preparation yieldsof the fullerenes were investigated by means of the arc discharge method using graphite(PGX) anode buried in a tungsten rod and tungsten cathode for collector radii of 50mm. The maximum yield showed about 13-14 % at 67KPa in He gas. The yields in the mixtures of He and Ne gases (the Penning effect) were similar to those obtained in He gas. Weight ratios of C$$_{60}$$ to (C$$_{60}$$+C$$_{70}$$) were about 20% in Ar gas, while those in He and Penning gas were about 60%. Ultra sonic vibration was effective to separate C$$_{70}$$ from soot.

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