The invention relates to a carbon nanometer material manufacturing device and its utilization. The disclosure of this specification provides a low-cost and efficient method for the continuous manufacture of carbon nanoparticles. According to the disclosure of this specification, a voltage is applied between the cathode (24) and the graphite anode (22) in an aqueous medium (20) to generate an arc discharge in the gap (34). In addition, inert gas with predetermined flow rate is introduced from the bottle (28) to the clearance (34). As a result, carbon nanoparticles are produced by carbon vapor generated in the gap (34) by arc discharge.
【技术实现步骤摘要】
碳纳米材料制造装置及其利用本申请是申请号为201280018687.0(国际申请号为PCT/JP2012/060171)、中国国家阶段进入日为2013年10月15日(国际申请日为2012年4月13日)、专利技术名称为“碳纳米材料制造装置及其利用”的中国专利技术专利申请的分案申请。
本说明书涉及通过电弧放电来制造碳纳米材料的制造装置及其利用。
技术介绍
近年来，单层或多层碳纳米管、碳纳米角、富勒烯、纳米胶囊这样的具有纳米级的微细结构的碳物质受到瞩目。期待将这些碳物质作为纳米结构石墨(石墨)物质应用到新的电子材料、催化剂、光材料等中。特别是，碳纳米角作为最接近实用于燃料电池的电极材料、气体吸藏材料的物质而受到瞩目。以往，这样的碳纳米材料的制造方法使用电弧放电法、化学蒸镀(CVD)法、激光消融法等。特别是，通过电弧放电法制造的纳米管的原子排列的缺陷少，因此，开发了各种基于电弧放电的碳纳米粒子的制造方法(例如专利文献1～5)。这些方法中，通过使碳在真空中、大气中或液氮中气化而由碳形成碳纳米材料。另外，提出了通过利用水中电弧放电产生碳蒸气并使该碳蒸气快速冷却而生成碳纳米角的...
【技术保护点】
1.一种制造装置，其为碳纳米材料的制造装置，其具备：收容水性介质的水性介质槽；至少一部分浸渍于所述水性介质中的阴极；以与所述阴极的浸渍于所述水性介质中的部位相对的方式在所述水性介质中隔着间隔而设置的阳极；对所述阴极与所述阳极相对而形成的间隙施加电压以能够形成电弧放电产生区域的机构；向所述间隙导入惰性气体而在所述水性介质中的所述间隙形成惰性气体气穴的机构；以及回收由在电弧放电产生区域准备的碳材料合成的所述碳纳米材料的机构，以在所述水性介质中的所述间隙，在由所述水性介质直接包围而形成的所述惰性气体气穴中形成所述电弧放电产生区域，从而合成所述碳纳米材料的方式构成，并且，以所述阴极...
【技术特征摘要】
2011.04.15 JP 2011-0915021.一种制造装置，其为碳纳米材料的制造装置，其具备：收容水性介质的水性介质槽；至少一部分浸渍于所述水性介质中的阴极；以与所述阴极的浸渍于所述水性介质中的部位相对的方式在所述水性介质中隔着间隔而设置的阳极；对所述阴极与所述阳极相对而形成的间隙施加电压以能够形成电弧放电产生区域的机构；向所述间隙导入惰性气体而在所述水性介质中的所述间隙形成惰性气体气穴的机构；以及回收由在电弧放电产生区域准备的碳材料合成的所述碳纳米材料的机构，以在所述水性介质中的所述间隙，在由所述水性介质直接包围而形成的所述惰性气体气穴中形成所述电弧放电产生区域，从而合成所述碳纳米材料的方式构成，并且，以所述阴极和所述阳极中的任意一者或两者在振动的同时进行旋转的方式构成。2.根据权利要求1所述的制造装置，其中，所述惰性气体气穴形成机构具备从其侧面指向所述阴极与所述阳极的所述间隙而供给惰性气体的供给系统。3.根据权利要求1或2所述的制造装置，其中，所述阳极与所述阴极的所述间隙的间隔为1mm以上且2mm以下。4.根据权利要求1～3中任一项所述的制造装置，其中，回收所述碳纳米粒子的机构包括：抽吸含有所述碳纳米粒子的所述水性介质的机构；从所述水性介质中分离所述碳纳米粒子的机构；以...
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