フッ素化カーボンナノチューブの脱フッ素化による機能材料開発

フッ素化カーボンナノチューブは400~500°C付近で揮発性のフッ化炭素CxFyとして脱離する。その際に、フッ素基はナノチューブの炭素原子を持ち去るため、ナノチューブに空孔が導入される。これを利用して、フッ素化単層カーボンナノチューブとNH3ガスを300~600°Cで反応することによって、骨格窒素置換型SWCNTs(N-doped SWCNTs)を合成した。そのN-doped SWCNTsをX線光電子分光法(XPS)、走査透過型電子顕微鏡(STEM)、電子エネルギー損失分光法(EELS)、高分解能透過型電子顕微鏡法(HRTEM)、ラマン散乱分光法、比表面積測定によって構造評価、電気抵抗率、熱電能特性の物性評価を行った。