[发明专利]碳纳米结构体生长用CVD装置及碳纳米结构体的制造方法

说明书

本发明提供一种使碳纳米结构体在处理对象物整个表面上生长的碳纳米结构体生长用CVD装置以及碳纳米结构体的制造方法，该生长用CVD装置(M)具有：处理炉(1)；运送装置(15)，以通过处理炉内的方式运送处理对象物(Fm)；气体导入装置(11、12)，向处理炉内导入含碳的原料气体；以及加热装置(13)，加热原料气体；所述CVD装置使碳纳米结构体在通过处理室内的处理对象物的表面上生长；运送装置具有放置处理对象物并以规定速度移动的带状体(Vm)，该带状体上形成允许碳纳米结构体向处理对象物的放置面侧(Fm1)生长的多个开口；在所述CVD装置中，网眼体(Bm)介于带状体和处理对象物之间。

技术领域

本发明涉及一种用于生长碳纳米管和石墨烯等碳纳米结构体的碳纳米结构体生长用CVD装置以及碳纳米结构体的制造方法。

背景技术

这种碳纳米结构体生长用的CVD装置例如在专利文献1中已知。其中具有处理炉；运送装置，其运送处理对象物使其在通过处理炉内；气体导入装置，其向处理炉内导入含碳的原料气体；以及加热装置，其加热原料气体。运送装置具有间隔配置的多个辊和卷绕在这些辊周围的环状的网眼带(带状体)，通过对辊进行旋转驱动，运送位于上侧的网眼带部分上放置的处理对象物，使其在处理炉内通过。并且，在处理炉内通过期间，通过使加热后的原料气体接触处理对象物表面，使碳纳米结构体在包括处理对象物的放置面侧的处理对象物表面上生长。

此处，在如上述专利文献1的运送装置中，由于网眼带上通常带有规定的张力，所以为了持久而稳定地运送处理对象物，需要使用外径(线径)较大的线材作为构成网眼带的线材，或者增加所使用的线材减小开口率，从而使网眼带具有机械强度。此时，已知在处理对象物的放置面侧的与各线材相对的部分不生长碳纳米结构体(产生所谓的带痕迹)。这被认为是例如由于线径大时原料气体无法到达处理对象物的放置面侧的线材的投影面而引起的。从而存在无法用来在基板两面生长碳纳米管作为电池的电极材料的问题。

【现有技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本专利第4581146号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

鉴于以上内容，本发明的课题是提供一种可使碳纳米结构体在处理对象物整个表面生长的碳纳米结构体生长用CVD装置以及碳纳米结构体的制造方法。

解决技术问题的手段

为解决上述课题，本发明的碳纳米结构体生长用CVD装置，其特征在于，具有：处理炉；运送装置，以通过处理炉内的方式运送处理对象物；气体导入装置，向处理炉内导入含碳的原料气体；以及加热装置，加热原料气体；所述碳纳米结构体生长用CVD装置使碳纳米结构体在通过处理室内的处理对象物的表面上生长；运送装置具有放置处理对象物并以规定速度移动的带状体，该带状体上形成允许碳纳米结构体向处理对象物的放置面侧生长的多个开口；在所述碳纳米结构体生长用CVD装置中，网眼体介于带状体和处理对象物之间。

采用本发明，由于介于带状体和处理对象物之间的网眼体并不是通常带有规定的张力的网眼体，所以无需考虑机械强度。因此，通过例如尽量减小构成网眼体的线材的线径，或者尽量增大网眼体的开口率，可使加热后的原料气体到达处理对象物的放置面侧的整个表面。从而可使碳纳米结构体在处理对象物整个表面上生长。

然而，为了使加热后的原料气体到达处理对象物的放置面侧的整个表面，可以考虑使用夹具使处理对象物悬置在带状体上，但在处理对象物上安装夹具需要费工夫花时间，这样生产率会下降。在本发明中，优选以网眼带构成所述带状体，所述网眼体设置为由外径比构成所述网眼带的线材小的线材组成并形成为带状，随着所述网眼带的移动而移动。采用该方式，不需安装夹具，因此不会导致生产率下降。