WO2010005118A1 - Catalyst for producing carbon nanocoil and process for producing carbon nanocoil using the catalyst - Google Patents

Abstract

Disclosed is a catalyst for producing a carbon nanocoil (CNC) by CVD that is inexpensive and can be stably supplied and particularly can exert a high level of catalyst activity even though the catalyst does not contain In as the catalyst component.  Also disclosed is a process for producing a carbon nanocoil using the catalyst.  The catalyst is used for the production of a carbon nanocoil by chemical vapor deposition using a carbon-containing pyrolysis gas and comprises (1) Fe, (2) Sn, and (3) an alkali metal and/or an alkaline earth metal.

Description

明の カ ボン イ 製 媒及び 用 た カ ボン イ の製  The production of the light and medium

術分野 Art field

本 、 カ ボ イ 製 媒及び 用 たカ  Book, caboyage medium and

イ の製 法に関する。  It relates to the manufacturing method.

カ ボン イ (C C) は、 イス、 ノ ンポジット として使用することが期待されて る。 イス しては、 電子 、 微小 場発生 、 微小 域での 子、 ネ、 アクチ タ 等が挙げら れる。 また、 ノ ポジット 料としては、 例えば、 電磁 、 電極 料、 制 料、 高 が挙げられる。 Carbon (C C) is expected to be used as a chair or non-posit. Examples of chairs include electrons, generation of a small field, a child in a small region, a net, and an actuator. In addition, examples of nopodit charges include electromagnetics, electrode charges, charges, and highs.

年、 C Cの 法 しては (C ) を利用した 方法が注目されて る。 C 法は、 連続的にC Cを製造できる点で、 工業 的 産化に適した方法と言える。 般的には、 C 法により金属 面で C Cを成長させながら製造する方法が知られて る。  The method using (C) is attracting attention as the C C law. The C method can be said to be suitable for industrial production because it can continuously produce C C. In general, a method is known in which C C is grown on a metal surface by the C method.

えば、 特許 には、 e S らなる 3 用 C 法によ C Cを製造する方法が報告されて る  For example, a patent reports a method for producing C C by the C method for 3 consisting of e S

また、 特許 2には、 e S からなる 2 、 は e S からなる 3 用 てC 法によ C Cを製造する 方法が報告されて る。  Patent 2 reports a method for producing C C by the C method for 2 consisting of e S and 3 consisting of e S.

し しながら、 前記2 、 C 法によ C Cを製造する際の 性が低 、 効率よ C Cを製造できな 。  However, the efficiency of producing C C by the above-mentioned 2, C method is low, and C C cannot be produced efficiently.

また、 前記3 、 ある程度の 性があるものの、 前記 分である は、 わゆる アメタ であ 資源が特定の国に偏在して るため、 安定した 給が難し 金属である。 し も、 の 加 傾向にあり、 今後、 らに入手が困難になるこ が予想 れる。 In addition, although said 3 has a certain degree of nature, In other words, it is a so-called “meta”, and since the resources are unevenly distributed in a specific country, it is difficult to achieve a stable supply and is a metal. However, due to the increasing trend, it is expected that it will become more difficult to obtain in the future.

方、 カ ボン イ (C C) は、 イス、 ノ ンポジット として使用するため、一層の ス トダウンが要望 れて る。 このため、 カ ボ イ (C C) を製造するための 性を有する、 安 て 安がな 約の な 用性の 触媒が求められて る。  On the other hand, the carbon (C C) is used as a chair and non-posit, so further downs are desired. For this reason, there is a need for a catalyst that has the ability to produce caboy (CC) and that is cheap and inexpensive.

中でも特に、 を使用 ずに、 C C 造にお て高 触媒 性を発揮で きる の 発が切望されて る。 術文献  In particular, there is an urgent need to be able to demonstrate high catalytic properties in CC production without using. Technical literature

際公開 2００4 ０594０ ットInternational release 2004 0594t

2 2００3 2０００53  2 2003 200053

明の Mysterious

明が解決しよ する課題  Issues that Ming will solve

、 C 法に C の 造に用 る安価で 安の な 触 媒、 特に、 分として を含有しな ても、 高 触媒 性を発揮できる 媒及び 用 たカ ボ イ の製 法を提供するこ を目的 とする。  To provide an inexpensive and inexpensive catalyst for the production of C in the C method, in particular, a medium that can exhibit high catalytic properties even if it does not contain a component, and a method for producing a caboy. Purpose.

題を解決するための To solve the problem

らは、 究を重ねた結果、 特定の 含有する 上記 的を達成できるこ を見出し、 明を完成するに至 た。  And others, as a result of repeated research, have found that the above-mentioned specific contents can be achieved, and have completed the description.

、 、 下記のカ ボ イ 製 媒及び 用 た カ ボ イ の製 法に係る。 ・ 素を含む 解性ガスを用 た化学 によりカ ボ ,, And the following caboyage media and the production method of cavoyes used. ・ It is possible to cover by chemical using decomposing gas containing element.

イ を製造するための であ て、 For manufacturing a

( ) e (2) S 、 並びに (3) ア 属及び 又はア カ  () e (2) S, and (3) A genus and / or aca

含有するカ ボン イ 製 。 Contained in carbon steel.

2・ 素を含む 解性ガスが、 アセチ である上記 に記載のカ ボ ン イ 製 。 2. The carbonic acid product as described above, wherein the decomposing gas containing elemental material is acetylene.

3・ 、 物である上記 2に記載のカ ボ イ 製 。 3. The above-mentioned caboyated product, which is a product.

4・ 2 (3) ア カ 属及び 又はア カ 属が、 a s a S a らなる群 ら ぼれる少な も一種 の 属である上記 3の ずれかに記載のカ ボ イ 製 。 5・ ( ) e (2) S 、 並びに (3) ア 属及び 又はア カ 属の 合が、 原子 ( ) e 2) S (3) ア カ 属 及び 又はア カリ ０ ０ ０・ 5０ ０ 0 ～０・ 5０ で ある上記 ～4の ずれ に記載のカ ボ イ 製 。 4.2 (3) The cocoa product according to any one of the above 3, wherein the genus Acaca and / or the genus Acaca are at least one genus selected from the group consisting of a sa Sa. 5) () e (2) S and (3) A and / or Aka are the atoms () e 2) S (3) Aka and / or Akari 0 0 0 · 50 0 0 ～ Made by Kaboi according to the above deviations 4 to 5 which are 0 · 50.

6・ ～5の ずれかに記載の 、 炭素を含む 解性ガス を用 た化学 によりカ ボン イ を製造する方法。  6. A method for producing carbon dioxide by chemistry using a decomposing gas containing carbon as described in any one of 6-5.

明 Light

明の 、 CV 法によるC Cの 造にお て、 安価で安定供給 に優れ、 高 触媒 性を有する。 明の 、 特に触媒 分 して を 含有しな ため、 ス で、 、 安定した 給が可能である。  In the production of C C by the CV method, it is inexpensive, excellent in stable supply, and has high catalytic properties. Since it does not contain a clear catalyst, especially, it can be supplied stably.

明の 、 前記 用 ることによ 、 効率よ C Cを製造 するこ ができる。  By using the above, it is possible to produce CC efficiently.

面の 単な説明 A simple description of the surface

、 C Cを説明するための図である。 FIG. 5 is a diagram for explaining C C.

2は、 C 法によ C Cを製造する方法の 例を示す図である。 3 、 実施 2で得られた S ( 面図、 下 面図) である。FIG. 2 is a diagram showing an example of a method for producing CC by the C method. 3, S (surface view, bottom view) obtained in implementation 2.

4の a) は実施 8で 造したC Cの 真であ 、 ) は実 施 9で 造したC CのS 真であり、 (c) ０で 造したC Cの 真であ 、 ( ) は比較 3で 造したC Cの 真であ り、 (e は比較 4で 造したC Cの 真である。 4) a) is the true of the CC made in Example 8,) is the S true of the CC made in Example 9, (c) is the true of the CC made in 0, and () is in Comparison 3. (E is the true of the CC made in Comparison 4.)

5は、 実施 ～7 ～2で作製された の 性の 果を示すグラ である。 Fig. 5 is a graph showing the results of the performances produced in Examples 7 to 2.

6は、 実施 5～ 8 分の 示すグラ で ある。 6 is a graph showing 5 to 8 minutes of implementation.

7は、 実施 5～ 8で作製した の 性の 果を示すグラ である。 7 is a graph showing the results of the sexes produced in Examples 5-8.

8は、 比較 5～9の の 分の 示すグラ である。 9 、 比較 5～9で作製した の 性の 果を示すクラ で 。  8 is a graph showing the minutes of comparisons 5-9. 9 This is a class that shows the result of comparison 5-9.

明を実施するための To carry out Ming

明のカ ボ イ (C C) によれ 、 化学 Akira Kaboi (C C) according to the chemistry

(C ) によ てC Cを よ 製造できる。 すなわち、 明の 媒は、炭素を含む 解性ガスが分解し、 C Cが生成する反応を促進さ る。 カ ボ イ は、 に示すよ カ ボ チ ブ又はカ ボ ァイ が 造をしたものであり イ 、 イ 、 イ ジチ が所定の 囲内にあるものを 。  According to (C), CC can be manufactured. In other words, the bright medium promotes the reaction in which the decomposable gas containing carbon decomposes and C—C is generated. Caboys are those produced by cabochons or cavities, as shown in, and those with ii, ii, and ichi within the specified range.

C Cの イ 長は、 通常 が 度以 ００ 、 好まし ０～5０は 度である。 C Cの イ 径は、 通常  The length of C C is usually less than 00 degrees, preferably 0 to 50 degrees. The diameter of C C is usually

、 好まし ～5００ 度である。 C Cの イ ピッチ 、 通常 度以 、好まし は ～5 度である。 C Cの 、 通常 ～5０ 度、 好まし は5０～3０O m 度である。 Favorable ~ 500 degrees. CC pitch is less than normal, and preferably 5 degrees. CC is normally ~ 50 degrees, preferably 50 ~ 30o m degrees.

イ 、 平均 イ 、 平均 イ ピッチ 、 C Cを任意で ００ 選択し、 C Cカ ボ イ ０本を走査 子顕微鏡 ( ) で2０００倍の倍率で 像を撮影し、 像の イ 、 イ 、 イ ピッチ で計測した場合の ０木 平 均値を 。  A, average b, average pitch, and CC can be selected as 00, and an image of the CC CC is taken at a magnification of 2,000 times with a scanning microscope (), and measured with the b, b, and b of the image. The average value of 0 trees is shown.

なお、 本明細書にお ては、 平均 イ 径が であるカ ボン イストも前記 ボン イ に含めることとする。  In the present specification, a carbonist having an average diameter of is also included in the above-mentioned bond.

カ ボ イ を構成するカ ボン チ とは、 炭素6 の な たグラ トが 状に ま たも である。 グラフ トが 枚 構造のカ ボ チ は単層 グ ウオ ボ チ 、多層構造のものは多層 ( チウオ ボ チ 、 それぞれ ぼれて る。 その ( ) 、通常 ～ ０ 度である。 カ ボ イ を構成するカ ボン ァイ とは、 炭素6 な たグラ トが 状に ま てなる であり、 その  The cab that constitutes the cavities is a carbon 6 soot. A single-layer guobot is a single-layered guobot, and a multi-layered casket is tumbled (multi-layered), (), usually 0 to 0 degrees. Carbonai is a carbon 6 glut that forms a shape.

を超えるものである。  Is more than

下、 本 明のC C 媒及び 用 たC Cの 法に て詳細に説明する。 ・ カ ボ イ 製  Below, this C C medium and the C C method used will be explained in detail.・ Made by Kaboy

明のC C 、 炭素を含む 解性ガスを用 たCV 法に より C Cを製造するための であ て、 ( ) e (2) S 、並びに (3) ア カリ 属及び ア カリ 含有する。  It is for producing C C by the CV method using a clear gas containing C C and carbon, which contains () e (2) S and (3) Akari genus and Akari.

明 、 e S に加え、 さらにア カリ 属及び 又はア カリ 含有するこ によ 、 C 法によるC C 造にお て高 触媒 性を発揮するこ ができる。  Clearly, in addition to eS, the addition of Akari and / or Akari can exhibit high catalytic properties in C C production by the C method.

ア カリ としては、 a、 、 R CS又は を使用で きる。  As the kari, a,, R CS or can be used.

ア カリ しては、 Ca S Ba又はRaを使用で きる。 As for kari, use Ca S Ba or Ra. wear.

明の 、 前記 (3) 分として前記ア カリ 属及び ア カリ 一種 独で又は二種以上で 有する。  As a matter of course, the above-mentioned Acari genus and Acari are used alone or in combination of two or more as (3).

特に、 明の 、 前記 (3) 分として、 a、 、 C S、 Ca S a らなる群 ら れる少な とも一種の 含有 することが好まし 、 a、 らなる群 ら選ばれる少な とも一 種の 含有することがよ 好まし 。  In particular, it is preferable that the component (3) contains at least one kind selected from the group consisting of a, CS and CaSa, and at least one kind selected from the group consisting of a and It is better to do it.

における e S 、 (3) 分の 、 原子 e S 3) ～０・ 5 ０ ～0・ 5 度が好 まし 、 ０3～０・ 33 ０ 0 ～0・ 33 度がよ 好まし 、 E S in (3), atom e S 3) ~ 0 · 50 to 0 · 5 ° is preferred, 03 to 0 · 33 0 0 to 0 · 33 ° is preferred,

5 0・ 2０ 0 ～0・ 2０ 度がさらに好まし 。 特に、 e S 、 (3) 分の 合が、 原子 e S 3) ０ ０5～0・ 2０ ０ 0 ～０・ 2０ 度の 合、 性が顕著に 向上する。  5 0 · 20 0 to 0 · 20 degrees is more preferable. In particular, when the composition of e S, (3) is the atom e S 3) 0 05 to 0 · 20 0 0 to 0 · 20 degrees, the property is remarkably improved.

、 e S (3) 分ほ、 それぞれ 粋な金属として 在して てもよ し、酸化物、炭化物 の 態で存在して てもよ 。 また、 、 前記 それぞれ単独で存在してもよ し、 合金として 在して ても よ 。 金としては、 例え 、 とS と 金、 と (3) 分と の 金、 S と (3 分との 金、 eと S と (3 分との 金が げられる。 、 これらの 、 純粋な合金として 在して てもよ し、 酸化物、 炭化物 の 態で存在して てもよ 。  , E S (3) may be present as pure metals, or may be present in the form of oxides or carbides. In addition, each of them may be present alone or as an alloy. As gold, for example, S and gold, and (3) minutes of gold, S and (3 minutes of gold, e and S and (3 minutes of gold. These are pure alloys. It may be present as an oxide or carbide.

には、 性を十分に発揮できる限り、 e S (3 分以外の 属が含まれて てもよ 。  May contain e S (genus other than 3 minutes) as long as sex is fully exerted.

の 、 特に限定されるものでほな 、 例え 、 e S 3) 分を含む 物、 粒状物 が挙げられる。 特に、 C Cを よ 製 造できる点で、 物が好まし 。  Of these, there are particularly limited examples such as those containing e S 3) and granular materials. In particular, things are preferred because they can produce CC.

下、 木明細書でほ、 前記 物で ある場合を代表 として、 C C 、 の 法及びC Cの 法に ては、 具体的に説 明する。 明の 物である場合、 前記 物の 、 通常０・ ０ ～5 度、好まし は0・ ０ ～０・ 5 度である。 みは、 面をS で撮影することにより確認できる。 Below, in the wood specification, the case of the above-mentioned thing will be described as a representative, and the CC law, the CC law and the CC law will be specifically explained. In the case of a bright object, the above-mentioned object usually has a degree of 0 · 0 to 5 °, preferably 0 · 0 to 0.5 °. Can be confirmed by photographing the surface with S.

、 優れた 性を発揮できる限り、 膜の 部が欠落して て 5 もよ し、 。、 (3 分からなる群 ら ぼれる少な とも一種 の 含む 細な塊を有して てもよ 。  As long as excellent properties can be exhibited, the film part is missing and 5 is acceptable. (It may have a fine lump containing at least one kind of group consisting of 3 minutes.

物の 法としては、 例えば、 下記 及び 2を 方法 が挙げられる。 Examples of the product law include the following and 2 methods.

) e 2) S びに (3) ア カリ 属及び ア カリ n 含む 液を基 布することによ を得る工程。 ) e 2) S and (3) A step obtained by applying a liquid containing the genus Acari and Acari n.

9 得られた を焼 することにより、 上に 物を 形成させる工程。  9 The process of forming objects on top of the obtained by baking.

下、 上記 1 て具体的に説明する。 では、 ) e 2) S びに (3) ア カリ 属及び 又はア カ 含む 液を基 布することにより を得る。  The above 1 will be explained in detail. Then,) e 2) S and (3) by obtaining a solution containing the genus Acari and / or aka.

の  of

前 例え 、 、 、 ア カリ 塩及び 又はア カリ 溶解さ ることによ 調製できる。  For example, it can be prepared by dissolving,, kari salt and / or kari.

gn としては、 例えば 塩化 、 、 、 塩化 、 、 、 アセチ ア ト 、 、 セ 等 が挙げられる。 これらの 、 一種 独で 種以上を組み合わ て使用 できる。 Examples of gn include chloride,,, chloride,,, acetylate, and ce. These can be used alone or in combination with more than one species.

としては、 例え 、 塩化 、 塩化 、 、 gR 、 アセチ ア ト 、 ウ が挙げられる。 これらの 、 一 種 独で又は二種以上を組み合わせて使用できる。  Examples thereof include chloride, chloride, gR, acetylate, and c. These can be used alone or in combination of two or more.

ア カ 塩及び ア カ としては、 前記ア カ 属及び ア カ 属の 酸塩、 酸塩、 酸塩 が挙げられる。 体 的に、 カ ウム塩を例に取ると、 塩化カ ウム、 カ ウム、 カ ウム が挙げられる。 これらア カリ 塩及び ア カリ 、 一種 独で又は二種以上を組み合わ て使用できる。 Examples of the aka salt and aka include the genus Acaca and the acid salts, acid salts, and acid salts of the genus Acaca. As a matter of fact, taking a potassium salt as an example, it is Is mentioned. These Akari salt and Akari can be used singly or in combination of two or more.

、 前記 、 前記ア カリ 塩及び ア カリ の 用量は、 におげる鉄、 、 ア カリ 属及び 又はア カリ 属の 合が目的の 囲内になるよ 定すればよ 。 、 使用した前 記 、 前記 、 前記ア カリ 塩及び 又は前記ア カリ  The doses of the above-mentioned Akari salt and Akari may be determined so that the iron, Akari and / or Akari genus is within the intended range. The above, the above-mentioned Akari salt and / or the above-mentioned Akari used.

比が、 明の における鉄、 、 ア 属及び 又はア カリ 属の となる。  The ratio is that of iron, genus A, and / or akari in Ming.

としては、 例え 、 、 メタノ などのア 、 、 酸などの 機酸類 、 キサ などの  For example, a, such as, methano,,, acids, etc., mechanical acids, oxa, etc.

が挙げられる。 これらの 、 一種 独で又は二種以上の混 と して使用できる。  Is mentioned. These can be used alone or as a mixture of two or more.

前記 添加し するこ により前記 液を調製できる。 としてほ、 前記 物を好適に形成できる である限 特に限定 されな 。 、 C Cの 造にお て C 法を採用する場合は、 C 法における 件に耐え得る基 を用 ることが望まし 。 このよ を用 ることにより、 物を基 上に形成さ た状態で触媒として C V 法に適用できる。 C 法におげる 件に耐え得る基 としては、 、 ア ナ 、 酸化ケイ 、 酸化ジ ウム 、 リ 炭化ケイ 、 窒化ケイ が挙げられる。  The liquid can be prepared by the addition. As a matter of fact, there is no particular limitation as long as the object can be suitably formed. When adopting the C method in the construction of C C, it is desirable to use a group that can withstand the conditions of the C method. By using this, it can be applied to the CV method as a catalyst with an object formed on the substrate. Examples of groups that can withstand the conditions of the C method include ana, silicon oxide, zinc oxide, silicon carbide, and silicon nitride.

の みは、 特に限定されな が、 0・ ～5 度が好まし 。  However, there is no particular limitation, but 0-5 degrees is preferred.

の 、 C Cを製造するための 備の に応じて 定すれ よ 、 通常 ～ 度である。  Depending on the provisions for producing C C, it is usually between degrees.

に前記 液を塗布するのに先立 て、 必要に応じて、 前記 を前 理してもよ 。 理方法は、 C V 理を行 に対して一般的に行 法を採用するこ ができる。 えば、 有機 剤、 酸、 ア カ 等を用 て 表面を洗浄する方法が挙げられる。  Prior to the application of the liquid, the above may be prepared as necessary. As a management method, a general method can be adopted for CV processing. For example, there is a method of cleaning the surface using an organic agent, acid, squid and the like.

なお、 工程 2で 、 上に触媒を形成さ て るが、 明の 、 粒状物、 中空 の 外の 面にも 成できる。 In Step 2, a catalyst is formed on the top. It can also be formed on the outer surface of a granular material or hollow.

の  of

液を前記 布することにより を得る。  Is obtained by applying the liquid.

、 前記 面に 布してもよ し、 片面のみに 布してもよ 。 、 C V 法を実行する反応部の 壁面と接触しな 面のみに触媒を 形成させればよ ので、 面のみに前記 液を塗布すればよ 。  The cloth may be applied to the surface or may be applied to only one surface. The catalyst may be formed only on the surface that is not in contact with the wall surface of the reaction section for performing the CV method, and the liquid may be applied only to the surface.

に対する前記 の 、 特に限定されな が、 ・ ０ ～ 2 度が好まし 、 0・ ～2 2 度がより好まし 。 法としては、 例え スピ ト 、 ディッ ト 、 、 ト 、 スプ ト 、 イ クジ ッ 、 スク ン 、 が挙げられる。  Although not particularly limited to the above, • 0 to 2 degrees is preferred, and 0 to 2 degrees is more preferred. Examples of laws include: spit, dit,, g, spt, fig, skung.

液を塗布 、 必要に応じて、 理を施してもよ 。 、 除去できる条件で行えばよ 。 えば 、 2０O oC 下での 熱、 又はそれらの 合 によ て こ ができる。 You may apply the liquid and apply treatment if necessary. It should be done under conditions that can be removed. For example, this can be done by heat under 20 ° C. or a combination thereof.

2 2

2では、 工程 で得られた を焼 することにより、 上に 物を形成させる。  In step 2, the product obtained in the process is baked to form an object on top.

度ほ、 5００～ 2 oC 度が好まし 、 7０ ～9 ０ 度が よ 好まし 。  A degree of 500 to 2 oC is preferred, and a degree of 70 to 90 degrees is preferred.

時間は、 に応じて 定すれ よ が、 通常 ・ 5～3 間程度、 好まし は ～2 間程度である。  The time is determined according to, but is usually about 5 to 3 hours, preferably about 2 hours.

囲気としては、 特に限定されず、 例え 、 囲気、 不 ガス 囲気 の ずれでもよ 。 囲気で焼 する場合、 例え 、 空気、 高 使用できる。 ガス 囲気で焼 する場合、 不 ガス 、 例えば、 ウム、 ア 、 窒素、 ネオ 、 ク プト 、 キセノ 等を 使用できる。  The atmosphere is not particularly limited, and may be, for example, a gap between an atmosphere and a non-gas atmosphere. When baking in the atmosphere, for example, air, high can be used. When baking in a gas atmosphere, non-gas such as um, a, nitrogen, neo, cupto, xeno, etc. can be used.

囲気で焼 する場合、 前記 面に存在する鉄、 、 ア 属及び 又はア カ 属の 一部 化物に変化してもよ 。 特に、 工程 の の にお て、 、 、 ア カリ 塩及び ア カ 用 る場合、 鉄、 、 ア カ 属及び 又はア 、 酸化物として前記 面に存在する傾向がある。 In the case of baking in the atmosphere, it may be changed to iron, genus A, and / or a part of the genus Aca on the surface. Especially in the process,,, kari salt and In the case of using squid, they tend to exist on the surface as iron, squid genus and / or oxidizer.

上の工程を経ることにより、 上に ( 明の ) を形成させ ることができる。  By going through the above steps, (light) can be formed on top.

その 、 上記 外にも、 物理 (P ) によ て 上に前記 物を形成させることもできる。  In addition to the above, the object can be formed on top by physics (P).

P としては、 例え 、 真空蒸着 、 イオ プ ティ グ 、 ス ッ タリ グ 、 ザ ョ 、ア クプラ ガ が挙げられる。  As P, for example, vacuum deposition, iotyping, stag rigging, zao, and acupuraga can be cited.

P 法によ 前記 物を形成さ る場合、 出発 料として、 前記 、 、 前記ア 塩及び 又はア 用 ることも できるし、 鉄、 、 ア カリ 属及び 又はア カリ 属の 体やこれら 体の 化物、 炭化物、 窒化物 用 ることもできる。  When the above-mentioned product is formed by the P method, the above-mentioned salt, salt, and / or salt can be used as a starting material, and the body of iron, salt, Akari and / or Akari, and compounds of these bodies. Also, carbide and nitride can be used.

また、 eを含む 用 た ケ カ 法によ て、 上に前記 物を形成 ることもできる。 ・ カ ボン イ の製  In addition, the above-mentioned object can be formed on the top by an injury method including e.・ Made of carbon

明のC Cの 、 前記 、 炭素を含む 解性ガスを 用 たCV 法によ C Cを製造する方法である。 CV 法を採用すること により、 C Cを連続的に 造するこ ができる。  This is a method for producing C C by the CV method using the above-described decomposing gas containing carbon. By adopting the CV method, C C can be made continuously.

明の 法では、 前記 の 面上及び 部で 素を含む 解性ガ スが分解し、 C Cが生成する反応が進行する。  In the clear method, the decomposable gas containing element is decomposed on the surface and part of the surface, and the reaction of generating C C proceeds.

明の 法では の 部がC Cの 端に付着した状態でC C が成長する、 わゆる先端 程を経るもの 考えられる。  According to Ming's method, C C grows with the part attached to the end of C C.

素を含む 解性ガスとしては、 C Cを好適に形成できるものであ よ 。 えば、 アセチ 、 チ ン、 ベ ゼ 、 メタ 、 ア 等 が挙げられる。 これらの は、 一種 独で又は二種以上の混 ガスとして使 用できる。特に、 明の 法では、アセチ を用 ることが好まし 。  As the decomposable gas containing element, CC can be suitably formed. For example, acetylene, chin, beze, meta, a and the like can be mentioned. These can be used alone or as a mixture of two or more. In particular, it is preferable to use acetylene in the Ming law.

CV 法によ C Cを製造する方法としては、 前記 用 る以外は、 の 法を採用すれ よ 。 、 2に示すよ に、 前記 形成させた を配置した水平 応部に、前記 素を含む 解性ガスを アガスとともに流入さ ながら、 前記 を加熱する方法 C ) が挙げられる。 As a method for producing CC by the CV method, the method other than the above is used. As shown in FIG. 2, there is a method C) in which the above-described formed gas is heated while flowing the decomposing gas containing the element together with agas into the horizontal response portion where the formed gas is disposed.

下、 熱CV 法を代表 として、 明の 法に て具体的に説明 する。  Below, the thermal CV method will be used as a representative to explain in detail using the Ming method.

法では、 を加熱した状態で、 炭素を含む 解性ガスを 上 の触 接触さ ることにより、 炭素を含む 解性ガスが 解してC C が生成する。  According to the method, when a decomposing gas containing carbon is brought into contact with the upper side in a state where is heated, the decomposing gas containing carbon is dissolved and C C is generated.

明の 法における前記 の 用量 、 特に限定されず、 C C 設備の に応じて決定されるが cm 用 た場合 ０が 度 以上が好まし 、 3０～3０ 度がより好まし 。  The above-mentioned dose in Ming's law is not particularly limited, and is determined according to the C C equipment, but when cm is used, 0 or more is preferable, and 30 to 30 degrees is more preferable.

キヤ アガスとしては、 例えば、 リウム、 ア 窒素、 ネオン、 ク プト 、 キセノン等が挙げられる。 これらの アガス 、 一種 独で 又は二種以上で使用できる。 特に、 キヤ アガスとして、 リ ウム ア  Examples of carrier gas include lithium, nitrogen, neon, cupto, and xenon. These agas can be used alone or in combination of two or more. Especially as a carrier agar,

用 るこ が好まし 。  I prefer to use it.

素を含む 解性ガス 、 前記キヤ アガスとの ガスとして反応 部に供給される。 体的には、 解性ガス 給源 ら供給された炭素を含む 解性ガス アガス 給源から供給された アガスとを混合させ ながら反応部に流入さ る。  A decomposing gas containing elemental gas is supplied to the reaction section as a gas with the above-mentioned carrier gas. Specifically, the decomposing gas containing carbon supplied from the decomposing gas supply source flows into the reaction section while mixing with the agas supplied from the agas supply source.

素を含む 解性ガスの 、 特に限定されな が、 ０～ ００ ０ 度が好まし 、 2０～ ０ 度がより好まし アガスの 、 2 ０～ ０ 度が好まし 、 4０ ～8００ 度がより好まし 。  Although it is not particularly limited to a decomposing gas containing elemental gas, 0 to 000 degrees is preferable, 20 to 0 degrees is more preferable, and agus is preferable to 20 to 0 degrees, and 40 to 800 degrees is more preferable. Better .

明の 法では、前記 を加熱するこ によ 、前記 の 度を、 好まし は4００ 2 。  In the light method, the above-mentioned degree is heated by heating the above-mentioned, preferably 4002.

００C 度、 より好まし は5００～9００ C 度に 調整する。 の 度が、 7００～8００ C 度である場合、 C Cを好 適に成長させるこ ができる。  Adjust it to 00C, more preferably 500 to 900C. When the degree is between 700 and 800 degrees C, the C C can be grown appropriately.

間ほ、 C Cの に応じて すればよ 。 えば、 5 ～ ０ 間程度、 基 を加熱すれ よ 。 In the meantime, just follow the CC. For example, 5 Heat the base for ~ 0 ~.

熱には、 の 置を用 るこ ができる。 としては、 例え ば、 電気ヒ タ を使用できる。  The device can be used for heat. For example, electric heaters can be used.

応部内の 、 通常5０ ～ 2００ o 度、 好まし は7 ～8０ o 度である。  The inside of the reception section is usually 50 to 200 degrees, preferably 7 to 80 degrees.

応の 解性ガスは、キャ アガス 伴に、反応部外 出される。 応部外 出された前記 解性ガス等 、 の ガス 理装置を用 て 処理してもよ し、 反応部 入さ る 解性ガス等として再利用してもよ  The resolvable gas is discharged from the reaction section along with the carrier gas. The above decomposable gas discharged from the reaction section may be processed using a gas management device, or may be reused as the desorbable gas entering the reaction section.

以下に、 実施例及び を示し、 明の 徴とするところをより一層明 確にする。 ただし、 、 これら実施 に限定されるもので な 。 In the following, examples and will be shown, and the points that will become clear will be further clarified. However, it is not limited to these implementations.

～7 ～2 (C C の )  ~ 7 ~ 2 (C C)

、 塩化 錫及び 又は表2に示す 比で ・ ・ 合で タノ に溶解さ ることによ 、 濃度０・ 3 の タノ 液を調製した。  Then, a tin solution having a concentration of 0.3 was prepared by dissolving in tin chloride with tin chloride and / or the ratio shown in Table 2.

られた タノ 液を厚さ 、面積 2 Thano liquid thickness, area 2

C のア ナ の 面に 布することによ 、 を作製した。 ア ナ に ては、 、 ク することによ 、面積が 2 By spreading it on the surface of C's ana, we made. For Ana, the area is 2 by

C であることを確認してお た また、 前記 タノ 液を塗布する方法 してほ、 スピ ト法を採用し た。 In addition, it was confirmed that it was C, and a spit method was adopted as a method of applying the tano solution.

8００Cで した後、 室温 (25 C ) まで冷却す ることにより、前記ア ナ 上に平均 9 はmのC After cooling to 800C, by cooling to room temperature (25C), an average of 9 m on C

) を形成させた。 2で得られた S 真を図3に示す。 3の 面図 らア ナ 上に形成された ( ) の さを見積るこ ができる。  ) Was formed. Figure 3 shows the S true obtained in 2. It is possible to estimate the length of () formed on the hole from the surface view of 3.

、 前記 媒及びア ナ 板からなる ク する ことによ 、 の ( ( )) を求めた。 られた の 分を表 又は表2に示す The (()) of the above was determined by squeezing the medium and the ana plate. Table 2 shows the amount of

2 3 4 52 3 4 5

KC NaC C 2 S C 2 BaC 2 の KC NaC C 2 S C 2 BaC 2

Fe S K Fe S Na Fe Fe S Fe n Ba 2 6 7 2 Fe S K Fe S Na Fe Fe S Fe n Ba 2 6 7 2

sC L C 3  sC L C 3

の  of

Fe S Cs Fe Sn L Fe Fe Sn  Fe S Cs Fe Sn L Fe Fe Sn

なお、 本実施例及び で得られる の 分の 、 使用 した 、塩化 、 並びに上記 ～2に示 C 3 の 比に比例する。 体的に、 実施 ～7 の 分の 、 e S 又は表2に示す 来の ０ ０ ０である。 また、 比較 2の の 分の 、 e S ０である。It should be noted that the amount obtained in this example and is proportional to the amount of chloride used and the ratio of C 3 shown in the above -2. Physically, the e S or the actual 0 0 0 shown in Table 2 for the implementation ~ 7 minutes. Also, e S 0 of the part of comparison 2.

8 (C Cの 8 (C C

2に示すよ に、 実施 得られた 、 を構成する と石英 とが接するよ に、 石英 内部の に固定した。  As shown in Fig. 2, it was fixed to the inside of the quartz so that when it was constructed, it was in contact with the quartz.

アセチ 給源 ら供給された チ ン 給源 ら供給され た ウムとを混合して得られた ガスを、 前記 ( 応部) に連続的 に流入さ た。 アセチ 給源 ら供給される際の チ の 度に ては25 とした。 また、 ウム 給源 ら供給される際の ウムの 度に ては58０ とした。 応の チ ン ウムに ては、 石英 出し ガス 理装置を用 て処理し た。 The gas obtained by mixing the um supplied from the acetylene supply source with the um supplied from the acetylene supply source was continuously flowed into the (response section). It was set to 25 every time when it was supplied from an acetylene source. Also, when supplied from um sources It was set to 580 for each um. The corresponding titanium was processed using a quartz gas processing unit.

ガスを連続的に流入さ ながら、 前記 の 度が7 ０Cになる を加熱した。 熱には、 電気ヒ タ を用 た。 の 度が7０ Cである状態を3 間保持した後、室温 (25 ) まで冷却した。  While the gas was continuously flowed in, the temperature was heated to 70C. Electric heat was used for heat. The temperature of 70 ° C. was maintained for 3 hours, and then cooled to room temperature (25).

上の方法により、 前記 上にC Cを形成させた。  By the above method, C C was formed on the above.

られたC Cを を用 て撮影した写真を図4 に示す。  Fig. 4 shows a photograph taken of the obtained CC.

また、 たりのC C を算出することにより、 性を評価した。 体的には、 上にC Cが形成された ク することによりC Cの ) を求めた後、 C Cの ( を前記 ( で除することにより、 たりのC C ) を算出した。  In addition, sex was evaluated by calculating the CC of each. Specifically, after obtaining C C) by forming C C on it, C C () was calculated by dividing (by the above ().

果を図5に示す。 The results are shown in FIG.

9～ 4 3～4 C C )  9-4 3-4 C C)

作製した 用 る わ に、 実施 2～7 ～2 で作製した 用 る以外は、 実施 8 同様の 法により、 C Cを製造 し、 の 性を評価した。 The CC was manufactured in the same manner as in Example 8 except that it was used in Examples 2 to 7 and 2, and the properties of the CC were evaluated.

9 2で作製した 使用) び実施 ０ 3で した 使用 で 造したC CをS で撮影した写真を図4 に示 し、 比較 3 作製した 使用) 4 ( 2で作 製した 使用 で 造したC CをS で撮影した写真を図4 2に示 す。 Fig. 4 shows a photograph of the CC made in the use made in 2) and the use made in S3 in Fig. 4, and comparison 3 made use) 4 (The CC made in the use made in 2) The photograph taken with S is shown in Fig. 42.

4から、 実施 e S 、 実施 2の ( e S び実施 3の e S ) を用 る場合、比較 e S ) の 媒及び 2の ( e S ) を用 る場合と同 様に、 良好な形態のC Cが得られることがわ る。  From 4 it can be seen that when using implementation e S and implementation 2 (e S and implementation 3 e S), the same as in the case of using the comparison e S) medium and 2 (e S) It can be seen that CC is obtained.

また、 実施 2～7 ～2で作製された の 性の 果を 図5 。 5 ら、 実施 ( e S )、 実施 2の ( e S a) び実施 3の e S ) は、 比較 の ( S ) に比 、 高 触媒 性を発揮することがわかる。 すなわち、 の わりに 、 又は aを使用した場合、 性が向上することがわ かる。 In addition, Fig. 5 shows the results of the tests made in Examples 2-7. 5) It can be seen that the implementation (e S), the implementation (e Sa) and the implementation 3 (e S) exhibit higher catalytic properties than the comparison (S). That is, it can be seen that the use of or a instead of improves the sex.

また、 5 ら、 実施 4の ( e S S )、 実施 5の e S Ba) 実施 6の ( e S CS び実施 7の ( e S ) 、 比較 2の ( e S ) に比 、 高 触媒 性を 発揮することがわ る。 すなわち、 e S だけでな 、 さらにS 、a CS又は を含有させるこ により、 性が向上することがわかる。 In addition, compared to (eSS) in (5), (4) (eSS), (5) eSBa) (6) (eSCS and 7 (eS), and (2) (eS) in comparison 2, it is highly catalytic. That is, it can be seen that not only e S but also S, a CS or, improves the properties.

5～ 8 (C C の  5-8 (C C

られる の 分の 、 6に示す 率となるよ に、 使 用する 、塩化 錫及び C 比を設定する以外は、 実施 3 同様の 法により、 C C 作製した。 C C was prepared in the same manner as in Example 3 except that the tin chloride and C ratios used were set so that the ratio shown in 6 was obtained.

9～22 C Cの )  9-22 C C)

作製した の わ に、 実施 5～ 8で作製した 用 る以外は、 実施 8 同様の 法により、 C Cを作製した。  C C was prepared in the same manner as in Example 8, except that it was prepared in Examples 5-8.

さらに、 実施 8 同様の 法により、 実施 5～ 8で作製した の 性を評価した。  In addition, the same properties as in Example 8 were evaluated.

果を図7に示す。 The results are shown in FIG.

7から、 実施 7で作製した 、 最も高 触媒 性を示すことがわ かる。 From FIG. 7, it can be seen that the highest catalytic property produced in Example 7 is shown.

5～9 C C の )  5-9 C C)

られる の 分の 、 8に示す 率となるよ に、 用する 、塩化 錫及び C 比を設定する以外は、比較 及び2 同様の 法により、 C C 作製した。 C C was prepared by the same method as in Comparison and 2 except that the tin chloride and C ratios were set so that the ratio shown in 8 was obtained.

(C Cの )  (C C)

で作製した の わ に、 比較 5～9で作製した 用 る 以外は、 実施 8 同様の 法により、 C Cを作製した。 さらに、 実施 8 同様の 法により、 比較 5～9で作製した の 性 を評価した。 The CC was fabricated in the same manner as in Example 8 except that it was fabricated in step 5 except that it was fabricated in comparisons 5-9. Furthermore, the properties of Comparative 5-9 were evaluated by the same method as in Example 8.

果を図9に示す。 The results are shown in FIG.

9 ら、 比較 5～9の 、 比較 7の 最も高 触媒 性を発 することがわ る。 しかし、 比較 7の 、 の わりに を 7の 比 、 8０ し な 。 すなわち、 の わりに を含有さ るこ によ 、 性の 上が図れるこ がわ る。 9 et al., The comparatively high catalytic properties of Comparative 7 of Comparative 5-9. However, instead of the comparison 7, the ratio of 7 is 80. In other words, it is possible to improve the sexuality by containing instead of.

5 C C の ) 5 C C)

C タノ に溶解さ ることにより、 濃度 ・ 45 の タノ 液を調製した以外 、 実施 同様 法により C C ( ) を形成さ た。 C C () was formed in the same manner as in the practice except that a Tano solution with a concentration of 45 was prepared by dissolving in C Tano.

6 (C Cの )  6 (C C)

作製した の わりに、 比較 5で作製した 用 る以 外は、 実施 8 同様の 法により、 C C 造を試みた。  Instead of making it, we tried to make C C by the same method as in Example 8 except that it was made in comparison 5.

し し、 C Cは全 生成しなか た )  (However, C C was not completely generated.)

Claims

求の Solicitation

・ 素を含む 解性ガスを用 た化学 によ カ ボ イ を製造するための であ て、・ To manufacture caboyage by chemistry using desolvable gas containing element,

( ) 。、 (2) S 、 並びに (3) ア カ 属及び 又はア カ 含有する ボ イ 製 。  (). , (2) S, and (3) Aca genus and / or Boys containing aca.

2・ 素を含む 解性ガスが、 アセチ である に記載のカ ボ イ 製 。 2. The product made by Kaboy as described in Acetyl is the desolvable gas containing elemental.

3・ 、 物である 又は2に記載のカ ボ イ 製 。 3. The product as described in 2 or 2 above.

4・ (3) ア カ 属及び ア カ 属が、 a、 、 C S Ca S a らなる群 ら選ばれる少な とも一種 の 属である ～3の ずれ に記載のカ ボン イ 製 。4. (3) The aca genus and the aca genus are at least one genus selected from the group consisting of a, C S Ca S a, and manufactured by the carboni as described in any one of.

5 ( ) e (2) S 、 並びに (3) ア カ 属及び ア カ 属の 合が、 原子 ( ) e (2) S (3) ア 属及び 又はア カ ０ ０ ～０・ 5０ ０ 0 ～0・ 5０である 4の ずれ に記載のカ ボ イ 製 。5 () e (2) S, and (3) Aka and Aka genus are atoms () e (2) S (3) A genus and / or Aka 0 0 to 0 ・ 50 0 0 to Made by Kaboy as described in 4 of 0 and 50.

6 5の ずれ に記載の 、 炭素を含む 解性ガスを 用 た化学 によ カ ボン イ を製造する方法。 6 A method for producing carbon dioxide by chemistry using a decomposing gas containing carbon, as described in 5-5.