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はじめ 概要 CoMoCAT ®のプロセスを使用して制御構造を持つ単層カーボンナノチューブの合成 シグマアルドリッチについて はじめ
単層カーボンナノチューブは、約1nmの直径を有し、長さは約百万倍は（単層カーボンナノチューブ）SWCNTのシームレスな円筒形に単一原子の厚さのグラファイトの層のラップlonger.Theです。
概要
アルドリッチ材料科学は 、SouthWestはナノテクノロジーと共同で、としてCoMoCAT触媒化学気相成長法により製造された表1に示すように、2つの高純度単層カーボンナノチューブを提供しています。
表1。高純度単層カーボンナノチューブ
| アルドリッチ製品番号 | SWeNTは＃ | 純度 | 径 |
|---|
| 724777 | CG 200 | SWNTとして> 77％の炭素 | > 0.7から1.4 nmの |
| 704113 | CG 100 | SWNTとして> 70％の炭素 | 0.7から1.3 nmの |
CoMoCATプロセスを使用して制御構造を持つ単層カーボンナノチューブの合成
ナノチューブの大規模生産のために、微粒子、高表面積の触媒の使用は非常に有利である。典型的な担持触媒では、活性種は、（金属クラスターなど）、アルミナ、シリカ、マグネシアなどの難治性支持体表面上の分散の高い状態で安定化されている。この触媒の種類はサポートされている触媒を使用しての重要な利点の1つが可能な原子炉設計（流動床、の工学的な側面が固定されていることであるポリマー、燃料、溶剤、等の生産に化学および石油化学工業で使用されるものと似ていますベッド、輸送床、回転炉、等）業界とスケールアップではよく知られている成熟した技術です。
それは広く無制限の状態（レーザーアブレーション時の例）に単層カーボンナノチューブの成長率が数ミクロン毎秒より少なくとも高いことが認識されている。これとは対照的に、成長は高表面積の触媒上に炭素を含む分子の接触分解を経由して発生すると、全体的な成長のプロセスは数分から数時間のスケールで継続されます。それは、炭素の堆積物の量は徐々に時間と共に増加しながら、これは必ずしも特定のナノチューブの成長は、その遅いことを意味しないことは明らかである。つまり、炭素の堆積の全体的な速度で観察された遅い速度が速いナノチューブの成長率が続く誘導期間で構成されています。したがって、新たな核形成部位は、高表面積材料上に表示され、各サイトは、比較的速い成長ナノチューブを生じさせるだろう。後で成長するナノチューブは、以前の栽培者の存在によってくびれになります。
SWCNTに対して高い選択性を持つように、ナノチューブの胚の核形成は、金属粒子の焼結前に発生する必要があります。いくつかのアプローチが急速に焼結を避けるために遵守されている。 CoMoCAT法で用いる戦略は、それが炭素含有化合物（CO）によって低減される前に、酸化モリブデン（MoO 3の ）との相互作用によって非金属状態で安定アクティブコバルト種（CO）を維持することです。一酸化炭素にさらされると、Co - Mo系デュアル酸化物は、モリブデンの炭化物とに対して高い選択性で分散し、結果の高い状態のままに小さな金属のCoクラスター、生産、浸炭であるSWNTは非常に小口径のを。低い温度の合成と小さな金属クラスターの安定化は、他の合成法に比べて小さい平均径と構造の狭い分布とCoMoCATナノチューブの生成物を得た。高（n、m）の選択性で、その結果、温度と流量の正確な制御を維持するために、図1に示すように、CoMoCATプロセスは流動床炉を採用しています。
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