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J-GLOBAL ID：201202212263317453   整理番号：12A1367488

僅かな層のグラフェンの容器直径と液体高さ依存性の超音波支援製造

Vessel diameter and liquid height dependent sonication-assisted production of few-layer graphene

著者 (4件)： YI Min (Beijing Univ. of Aeronautics and Astronautics, Beijing Key Lab. for Powder Technol. Res. & Dev. ...) ,  SHEN Zhigang (Beijing Univ. of Aeronautics and Astronautics, Beijing Key Lab. for Powder Technol. Res. & Dev. ...) ,  ZHANG Xiaojing (Beijing Univ. of Aeronautics and Astronautics, Beijing Key Lab. for Powder Technol. Res. & Dev. ...) ,  MA Shulin (Beijing Univ. of Aeronautics and Astronautics, Beijing Key Lab. for Powder Technol. Res. & Dev. ...)
資料名： Journal of Materials Science  (Journal of Materials Science)
巻： 47  号： 23  ページ： 8234-8244  発行年： 2012年12月 
JST資料番号： B0722A  ISSN： 0022-2461  CODEN： JMTSAS  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： グラファイトの超音波支援液相剥離は容易で拡張性があり,低コストのグラフェン製造を可能とするが,容器直径(D)と液体の高さ(H)等の超音波関連要因が本プロセスにどのように影響するか,この技術を如何に拡張するかに関する情報は殆ど無い。本報告では,超音波支援による僅かな層のグラフェン(FLG)製造のDとH依存性について,実験とキャビテーション関連パラメータを決定する有限要素法による数値シミュレーションで調べた。DとHは本質的にキャビテーション現象を変え,FLG濃度,FLG収率,注入電力及び製造効率に大きく影響した。実験とシミュレーション分析の組み合わせから,DとHはキャビテーション体積とキャビテーション体積割合のいずれも変化させるが,FLG濃度と製造効率に直接関係するのはキャビテーション体積割合であり,単調増加したが,FLG収率と注入電力はキャビテーション体積にほぼ比例し,試料体積に線形増加傾向を示した。工業的FLG製造の実用的な重要性は以下の通りで,(1)製造効率とFLG濃度又は出力-入力比を高めるために高いキャビテーション体積割合が得られる様にDとHを慎重に設計,(2)大きなD,H又は試料体積がFLG収率を高める大きなキャビテーション体積を得るのに必要である。また,圧力振幅又はキャビテーション強度の向上もFLG製造に好ましい。これらの結果から,グラフェンの生産を検討する際にしばしば無視されるDとHの重要性を確認し,超音波処理でグラフェンを量産する大型の容器を設計する上で重要な情報を提供することを確認した。Copyright 2012 Springer Science+Business Media, LLC Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *炭素材 ,  グラファイト ,  キャビテーション ,  プロセスパラメータ ,  計算機シミュレーション ,  体積率 ,  効率 ,  *処理 ,  直径 ,  高さ ,  金属容器 ,  場 ,  剥離 ,  脂環式ケトン ,  *グラフェン
準シソーラス用語： 圧力場 ,  数値シミュレーション ,  生産効率 ,  *超音波処理 ,  有限要素シミュレーション

分類 (1件)： 炭素とその化合物  (YB02060D)

物質索引 (1件)： シクロヘキサノン

タイトルに関連する用語 (6件)： 層 ,  グラフェン ,  直径 ,  高さ依存性 ,  超音波 ,  支援