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J-GLOBAL ID：201902282000917892   整理番号：19A1888755

溶液プラズマ中でのElectron交換による黒鉛フレークの剥離による数層グラフェンの合成【JST・京大機械翻訳】

Synthesis of Few-Layer Graphene by Peeling Graphite Flakes via Electron Exchange in Solution Plasma

著者 (4件)： Chae Sangwoo (Department of Chemical Systems Engineering, Graduate School of Engineering, Nagoya University, Japan) ,  Bratescu Maria Antoaneta (Department of Chemical Systems Engineering, Graduate School of Engineering, Nagoya University, Japan) ,  Saito Nagahiro (Department of Chemical Systems Engineering, Graduate School of Engineering, Nagoya University, Japan) ,  Saito Nagahiro (CREST, JST, Japan)
資料名： Journal of Physical Chemistry C  (Journal of Physical Chemistry C)
巻： 121  号： 42  ページ： 23793-23802  発行年： 2017年 
JST資料番号： W1877A  ISSN： 1932-7447  CODEN： JPCCCK  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： 従来のグラフェンと比較して,数層グラフェンは,その興味ある機械的および化学的性質のために,使いやすい材料である。一方,溶液プラズマ(SP)は非平衡放電を表し,触媒に類似した電子交換を誘起する。したがって,SPは溶液中の有機分子とグラファイトフレークの間の電子ドナーとアクセプタとして機能する。最後に,電子交換によりグラファイトフレークを剥離することにより数層グラフェンが形成される。さらに,CN官能化数層グラフェン(f-FLG)は,魅力的および反発力のバランス,すなわち,平面間のvan der Waals力およびエッジ上のニトリル官能基の静電気力のバランスのため,優れた安定性および分散性を示した。本研究では,イオン性液体(IL)(1-エチル-3-メチルイミダゾリウムジシアナミド(Eim-DCA))を含む水溶液中でSPにより誘起された電子交換により,グラファイトフレークを剥離することによりf-FLGを合成することに成功した。X線回折測定は,グラファイトの002回折の強度と[001]方向に沿った結晶子サイズがSP処理後に約5nmに減少し,グラファイトフレーク剥離の進行を示すことを明らかにした。さらに,精製された生成物は,Raman2Dバンドのデコンボリューションによって評価された約80nmの基底面に沿った結晶子サイズを有する3つの層から成った。X線光電子分光法により,合成したf-FLGは7.7原子%の窒素を含み,IRスペクトルはCN官能基の存在を明らかにした。剥離機構を理解するために,水中のILのイオン化ポテンシャル(I_P)と電子親和性(E_A),およびプラズマ中の平均電子励起温度(T_e)を,ab initio分子軌道計算,サイクリックボルタンメトリー,および発光分光法によって推定した。I_P,E_A,およびT_eのエネルギー図は,SPがEim-DCAを介してそれらの循環のために電子を励起し,グラファイトフレークから電子を除去し,f-FLGに注入することを示す。Copyright 2019 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *グラファイト ,  サイクリックボルタンメトリー ,  イオン化ポテンシャル ,  水溶液 ,  *プラズマ ,  X線回折 ,  デコンボリューション ,  放電 ,  アクセプタ ,  官能化 ,  窒素 ,  ニトリル ,  *フレーク ,  *グラフェン
準シソーラス用語： 官能基 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： 炭素とその化合物  (YB02060D)

タイトルに関連する用語 (4件)： 溶液プラズマ ,  黒鉛 ,  フレーク ,  数層グラフェン