JP2009508700A - 連続螺旋転位成長によるナノ構造の層の生成 - Google Patents
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Abstract
Description
最初の実施例は、500オングストロームのペリレンレッドを既存のナノ構造のペリレン層の上に被覆し、次にそれを2回アニーリングすることにより得られたウィスカ長さの増加を示す。実施例1−1からのPR149のナノ構造の要素の約28cm×28cmの正方形シートに平面同等量約500オングストロームのPR149を被覆した。次に、試料シートを2回、真空中260〜266℃で約1/2時間アニーリングした、ウォーミングアップ及びクールダウン時間は含んでいない。アニーリングに続いて、1000オングストロームのPtをシートのナノ構造の側に電子ビーム蒸着し、資料を実施例1−3として識別した。図9Aは、得られた実施例1−3の断面縁部の50,000倍率でのSEM画像を示す。図9Bは、比較として、実施例1−1の出発基材上のウィスカの初期の層の同じ倍率でのSEMを示す。実施例1−3のPtを被覆したウィスカは、実施例1−1のものよりかなり長いことが分かる。実施例1−3の最も長いウィスカの平均長さの測定値は、L=1.4ミクロンであり、一方実施例1−1のそれは、わずかL=0.6ミクロンの長さである。
この実施例は、ナノ構造の要素の上にペリレンレッドの第2被覆を堆積後アニーリングした層とアニーリングしていない層のナノ構造の要素の長さの比較を提供する。ナノ構造の被膜の上に堆積されたペリレンレッドの第2被覆を有する2つの試料を作製した。一方の試料をアニーリングし、他方の試料はアニーリングしなかった。アニーリングした試料は、以下により詳細に記載するようにより長いナノ構造の要素を示した。
Claims (24)
- 材料の第1層を、基材上に堆積させること、
前記第1層をアニーリングして、ナノ構造の支持要素の層を生成させること、
前記材料の第2層を、前記ナノ構造の支持要素の上に堆積させること、
前記第2層をアニーリングして、前記ナノ構造の支持要素を長手方向に伸長させること、
を含んで成る、ナノ構造の支持要素の生成を含む方法。 - 前記材料が、有機系材料を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記有機系顔料が、非局在化したπ電子を含む、請求項2に記載の方法。
- 前記材料が、ペリレンレッドを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記第1層のアニーリングが、約160℃〜約270℃の温度で約2分〜約6時間アニーリングすることを含み、
前記第2層のアニーリングが、約160℃〜約270℃の温度で約2分〜約6時間アニーリングすることを含む、請求項1に記載の方法。 - アニーリングが、真空中で行われる、請求項1に記載の方法。
- 前記ナノ構造の支持要素の先端が螺旋転位を含み、前記第2層のアニーリングが前記第2層をアニーリングして前記螺旋転位で前記ナノ構造の支持要素の成長を継続させることを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記伸長されたナノ構造の支持要素が、長さ:平均の断面寸法直径のアスペクト比で、約3:1〜約200:1に及ぶ、請求項1に記載の方法。
- 前記伸長されたナノ構造の支持要素が、約1.5μm超の長さである、請求項1に記載の方法。
- 前記伸長されたナノ構造の支持要素の面密度が、ナノ構造の支持要素で1cm2当たり約107〜約1011に及ぶ、請求項1に記載の方法。
- 触媒材料を、前記伸長されたナノ構造の支持要素の上に、堆積させることをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記触媒材料の成膜が、無機材料を堆積させることを含む、請求項11に記載の方法。
- 前記触媒材料の成膜が、金属を堆積させることを含む、請求項11に記載の方法。
- 前記触媒材料の成膜が、白金族金属を堆積させることを含む、請求項11に記載の方法。
- 前記伸長されたナノ構造の支持要素で担持された、ナノスケールの触媒粒子の薄膜を生成させることをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記第1層の前記基材への堆積が、微細構造の基材上に前記第1層を堆積させることを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記伸長されたナノ構造の支持要素を、触媒材料で被覆すること、
前記触媒を被覆した伸長されたナノ構造の支持要素の層を、イオン伝導性膜の少なくとも1つの表面に移送させて、触媒被覆膜を生成させること、
をさらに含んで成る請求項1に記載の方法。 - 前記基材が、拡散集電体である、請求項1に記載の方法。
- 伸長されたナノ構造の支持要素の前記層を使用して、膜電極接合体をさらに生成させる、請求項1に記載の方法。
- 前記膜電極接合体を、電気化学的なデバイスに組み込むことをさらに含む、請求項19に記載の方法。
- ペリレンレッドの層を、基材上に堆積させること、
前記層をアニーリングして、ナノ構造の支持要素を生成させること、
前記ナノ構造の支持要素を、ペリレンレッドで被覆すること、そして、
前記被覆されたナノ構造の支持要素をアニーリングして、前記ナノ構造の支持要素を長手方向に伸長させること、
を含んで成る、ナノ構造の支持要素の生成方法。 - 触媒を前記伸長されたナノ構造の支持要素の上に堆積させることをさらに含む、請求項21に記載の方法。
- 前記ペリレンレッド層の前記基材上への堆積が、微細構造の基材上に前記ペリレンレッド層を堆積させることを含む、請求項21に記載の方法。
- 前記伸長されたナノ構造の支持要素を触媒で被覆すること、
前記触媒を被覆した伸長されたナノ構造の支持要素を、イオン伝導性膜の少なくとも1つの表面に移送させて、触媒被覆膜を生成させること、
をさらに含んで成る、請求項21に記載の方法。
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