Measurement of spatial distribution of cluster size and density in arc production of carbon clusters

碳团簇电弧产生过程中团簇尺寸和密度空间分布的测量

基本信息

批准号：
19540518
负责人：
MIENO Tetsu
金额：
$ 2.91万
依托单位：
Shizuoka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

単層炭素ナノチューブや金属内包フラーレンなどの高品質・高効率合成法の開発が重要であるがまだ研究途上にある。ここでは、アーク放電法による炭素クラスター合成時、気相へ昇華した炭素原子がどのようにクラスター集合体を作って行くか、その場測定をし、合成特性をあきらかにしたい。そこで、レーザーミー散乱法を用い、レーザー2重パルス変調法とロックイン検出法を採用した。その結果、アークプラズマ上方で凝集していくクラスター微粒子のサイズと密度を時間・空間分解して測定することに成功した。次に古典的ミー散乱理論を計算し、誘電体球モデルにおける粒子径と2方向(15°と90°)散乱強度比の関係を得た。そして、実験・理論の比較より粒子サイズと密度を見積もることができた。炭素クラスターのレーザーミー散乱測定は世界でも初めての実験と見ている。

开发高质量、高效的单壁碳纳米管和内嵌金属富勒烯合成方法非常重要，但研究仍在进行中。在这里，我们想利用电弧放电法对碳簇合成过程中碳原子如何升华到气相形成簇聚集体进行原位测量，并阐明合成特性。因此，我们采用了激光米氏散射法、激光双脉冲调制法和锁定检测法。结果，他们成功地以时间和空间分辨率测量了聚集在电弧等离子体上方的团簇粒子的尺寸和密度。接下来，我们计算了经典的米氏散射理论，得到了介电球模型中粒径与两个方向（15°和90°）的散射强度比之间的关系。然后，我们能够通过比较实验和理论来估计颗粒尺寸和密度。碳簇的激光米氏散射测量被认为是世界上第一个实验。

项目成果

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会议论文数量（0）

专利数量（0）

Influence of gravity for the synthesis of carbon-nanotues by arc-vaporization

重力对电弧汽化合成碳纳米粒子的影响

DOI：
发表时间：
2009
期刊：
影响因子：
0
作者：
G. Tan;T. Mieno
通讯作者：
T. Mieno

In-situ measurement of production process of carbon clusters around an arc plasma under gravity-free condition by the Mie-scattering method

米氏散射法原位测量无重力条件下电弧等离子体周围碳团簇的生成过程

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
影响因子：
0
作者：
T. Mieno;S. Usuba et.al.
通讯作者：
S. Usuba et.al.

Titan Satellite Would be a Carbon-Cluster Factory-From Light-Gas Gun Experiment

泰坦卫星将成为碳簇工厂——来自光气枪实验

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
T. Mieno;S. Hasegawa
通讯作者：
S. Hasegawa

In-situ measurement of production process of carbon clusters around an arc plasma by the Mie-scattering method

米氏散射法原位测量电弧等离子体周围碳团簇的生成过程

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
影响因子：
0
作者：
T. Mieno;S. Usuba et.al.
通讯作者：
S. Usuba et.al.

Production of carbon clusters by impact reaction using lightgas gun in experiment modeling asteroid collision

在模拟小行星碰撞的实验中使用轻气枪通过撞击反应产生碳簇

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
Applied Phys. Express 1
影响因子：
0
作者：
T.Taguchi;T.M.Antonsen Jr.;J.Palastro;H.Milchberg;K.Mima;T. Mieno & S. Hasegawa
通讯作者：
T. Mieno & S. Hasegawa