特殊なフラーレン煤の熱処理による金属炭化物内包カーボンナノカプセルの成長

High temperature treatment of some specially synthesized fullerene soot and formation of lanthanum-carbide encapsulated carbon nanocapsules

山本 和典; 若原 孝次*; 赤阪 健*

Yamamoto, Kazunori; Wakahara, Takatsugu*; Akasaka, Takeshi*

ナノサイズのカーボンナノカプセルの内部空間に金属化合物を内包した物質であるランタン炭化物内包カーボンナノカプセルは、アーク放電法によるランタン内包フラーレン製造時に生成する陰極堆積物中にはじめて発見された物質である(1993)。最近、特殊な試験条件で生成したランタンフラーレン煤の嫌気下熱処理という、本物質の新たな生成方法が開発された。本研究では、本ナノカプセルの成長に必要な条件を調べたので報告する。金属内包フラーレンの収率向上のため、通常直流アーク放電はHe圧力50-500Torrで行われる。本手法の特徴は、He圧力を低圧側15-50Torrの範囲とすることである。He圧を変えて生成・回収したフラーレン煤を、不活性雰囲気下1000-2200Cで数分間熱処理し、処理前後の煤について透過電子顕微鏡(TEM)による観察と熱分析を行い、最適条件を探った。TEM観察により、ヘリウム圧力20-50Torrで調製した煤は、熱処理により炭化物内包カーボンナノカプセルが成長する場合があるが、15Torr以下や100Torr以上で調製した煤では見られないことがわかった。

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