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電気泳動法によるカーボンナノチューブ・ポリマー高強度エレクトロニクス材料の開発

研究課題

研究課題/領域番号 19310081
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 ナノ材料・ナノバイオサイエンス
研究機関独立行政法人物質・材料研究機構

研究代表者

唐 捷  独立行政法人物質・材料研究機構, 材料信頼性萌芽ラボ, グループリーダー (80354158)

研究分担者 佐々木 泰造  独立行政法人物質・材料研究機構, 計算科学センター, グループリーダー (60343852)
張 〓  独立行政法人物質・材料研究機構, 材料ラボ, NIMSポスドク研究員
研究期間 (年度) 2007 – 2009
研究課題ステータス 完了 (2009年度)
配分額 *注記
17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
2009年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2008年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2007年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円)
キーワードカーボンナノチューブ / 導電ポリマー / 複合材料 / エレクトロニクス材料 / 高強度材料
研究概要

本研究では、従来の偶発的な作製プロセスと異なる、我々が開発した簡単かつ再現性の極めて高い新しいプロセスである電気泳動法を進展させ、ナノチューブ(CNT)糸の新しい応用及び新性質を探索した。特にCNT糸の基礎物性探索と共に、CNT糸の複合化技術を確立し、高密度・高配向CNTファイバ及びシートポリマー複合材料作製のためのプロセス技術として開発した。また、CNTをベースとしたロボット用高性能アクチュエータ材料及び生物用電極を創製した。さらに、カーボンやCNT糸の性質に関する基礎理論計算を行い、実験の解釈と物性予測を行った。

報告書

(4件)
  • 2009 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2008 実績報告書
  • 2007 実績報告書
  • 研究成果

    (53件)

すべて 2010 2009 2008 2007 その他

すべて 雑誌論文 (23件) (うち査読あり 22件) 学会発表 (24件) 図書 (2件) 備考 (2件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] Electrodeposition of MnO2 on Carbon nanotube Thin Films as Flexible Electrodes for Supercapacitors2010

    • 著者名/発表者名
      Q. Cheng, J. Ma, H. Zhang, N. Shinya, L.-C. Qin, J. Tang
    • 雑誌名

      Transactions of the Materials Research Society of Japan 35(in press)

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ultra-thin Carbon Nanotube Fibrils of High Electrochemical Capacitance2009

    • 著者名/発表者名
      J. Ma, J. Tang, H. Zhang, N. Shinya, L-C. Qin
    • 雑誌名

      ACS Nano 3(11)

      ページ: 3679-3679

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Functionalized Few-Walled Carbon Nanotubes for Mechanical Reinforcement of Polymeric Composites2009

    • 著者名/発表者名
      Y. Hou, J. Tang, H. Zhang, Q. Cheng, Y. Feng, J. Liu
    • 雑誌名

      ACS NANO Vol.3,No.5

      ページ: 1057-1062

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] High tensile modulus of carbon nanotube nano-fibers produced by dielectrophoresis2009

    • 著者名/発表者名
      H. Zhang, J. Tang, P. Zhu, J. Ma, L.-C. Qin
    • 雑誌名

      CHEMICAL PHYSICS LETTERS Vol.478

      ページ: 230-233

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ultra-thin carbon nanotube fibrils of high electrochemical capacitance2009

    • 著者名/発表者名
      J. Ma, J. Tang, H. Zhang, N. Shinya, L-C. Qin
    • 雑誌名

      ACS NANO Vol.3,No.11

      ページ: 3679-3683

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Co-based magnetic microwire and field tunable multifunctional macrocomposites2009

    • 著者名/発表者名
      H.X. Peng, F.X. Qin, M.H. Phan J. Tang, L.V. Panina, M. Ipatov, V. Zhukova, A. Zhukova
    • 雑誌名

      Journal of Non-Crystalline Solids Vol.355

      ページ: 1380-1386

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Functionalized Few-Walled Carbon Nanotubes for Mechanical Reinforcement of Polymeric Composites2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Hou, J.Tang, H.Zhang, Q.Cheng, Y.Feng, J.Liu
    • 雑誌名

      ACS NANO Vol.3, No.5

      ページ: 1057-1062

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      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] High tensile modulus of carbon nanotube nano-fibers produced by dielectrophoresis2009

    • 著者名/発表者名
      H.Zhang, J.Tang, P.Zhu, J.Ma, L.-C.Qin
    • 雑誌名

      CHEMICAL PHYSICS LETTERS Vol.478

      ページ: 230-233

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ultra-thin carbon nanotube fibrils of high electrochemical capacitance2009

    • 著者名/発表者名
      J.Ma, J.Tang, H.Zhang N.Shinya, L-C.Qin
    • 雑誌名

      ACS NANO Vol.3, No.11

      ページ: 3679-3683

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      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Co-based magnetic microwire and field tunable multifunctional macro-composites2009

    • 著者名/発表者名
      H.X.Peng, F.X.Qin, M.H.Phan J.Tang, L.V.Panina, M.Ipatov, V.Zhukova, A.Zhukova
    • 雑誌名

      Journal of Non-Crystalline solids Vol.355

      ページ: 1380-1386

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of Deformation on the Electronic Structure of a Single-Walled Carbon Nanotube Bundle2008

    • 著者名/発表者名
      D. Cheng, T. Sasaki, J. Tang, L.-C. Qin
    • 雑誌名

      Physical Review B 77

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書 2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Coherent phonon anisotropy in aligned single-walled carbon nanotubes2008

    • 著者名/発表者名
      K. Kato, K. Ishioka, M. Kitajima, J. Tang, R. Saito, P. Hrvoje
    • 雑誌名

      NANO LETTERS Vol.8Nr.10

      ページ: 3102-3108

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Atomic force microscopy measurement of the Young's modulus and hardness of single LaB6 nanowires2008

    • 著者名/発表者名
      H. Zhang, J. Tang, Z. Lin, B. An, L.-C. Qin
    • 雑誌名

      APPLIED PHYSICS LETTERS Vol.92Nr.17

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of Deformation on the Electronic Structure of a Single-Walled Carbon Nanotube Bundle2008

    • 著者名/発表者名
      D. Chen, T. Sasaki, J. Tang, L.-C. Qin
    • 雑誌名

      PHYSICAL REVIEW B 77

      ページ: 125412-125412

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Coherent phonon anisotropy in aligned single-walled carbon nanotubes2008

    • 著者名/発表者名
      K. Kato, K. Ishioka, M. Kitajima, J. Tang, R. Saito, P. Hrvoje
    • 雑誌名

      NANO LETTERS Vol.8, Nr.10

      ページ: 3102-3108

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Atomic force microscopy measurement of the Young's modulus and hardness of single LaB6 nanowires2008

    • 著者名/発表者名
      H. Zhang, J. Tang, Z. Lin, B. An, L.-C. Qin
    • 雑誌名

      APPLIED PHYSICS LETTERS Vol.92, Nr.17

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of Deformation on the Electronic Structure of a Single-Walled Carbon Nanotube Bundle2008

    • 著者名/発表者名
      D. Chen, T. Sasaki, J. Tangy, L.-C. Qin
    • 雑誌名

      PHYSICAL REVIEW B 77

      ページ: 125412-125412

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fabrication of Carbon Nanotube(MWCNT) Reinforced Aluminum Alloy Martrix Composite2007

    • 著者名/発表者名
      C. Masuda, Y. Nishimiya, J. Tang
    • 雑誌名

      Advanced Metallic Composites and Alloys for High Performance Applications 有

      ページ: 115-118

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Nanoprecise Spontaneous Coating of Carbon Nanotubes with a Europium Hydroxide Layer2007

    • 著者名/発表者名
      M. Pumera, M. Cabala, K. Veltruska, I. Ichinose, J. Tang
    • 雑誌名

      CHEMISTRY OF MATERIALS Vol.19Nr.26

      ページ: 6513-6517

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Spontaneous Coating of Carbon Nanotubes with an Ultrathin Polypyrrole Layer2007

    • 著者名/発表者名
      M. Pumera, B. Smid, X. Peng, D. Golberg, J. Tang, I. Ichinose
    • 雑誌名

      CHEMISTRY-A EUROPEAN JOURNAL Vol.13Nr.27

      ページ: 7644-7649

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fabrication of Carbon Nanotube(MWCNT)Reinforced Aluminum Alloy Martrix Composite2007

    • 著者名/発表者名
      C.Masuda, Y.Nishimiya, J.Tang
    • 雑誌名

      Advanced Metallic Composites and Alloys for High Performance Applications

      ページ: 115-118

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nanoprecise Spontaneous Coating of Carbon Nanotubes with a Europium Hydroxide Layer2007

    • 著者名/発表者名
      M.Pumera, M.Cabala, K.Veltruska, I.Ichinose, J.Tang
    • 雑誌名

      CHEMISTRY OF MATERIALS Vol.19,Nr.26

      ページ: 6513-6517

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Spontaneous Coatillg of Carbon Nanotubes with all Ultrathin Polypyrrole Layer2007

    • 著者名/発表者名
      M. Pumera, B. Smid, X. Peng, D. Golberg, J. Tangy, I. Ichinose
    • 雑誌名

      CHEMISTRY-A EUROPEAN JOURNAL Vol.13,Nr.27

      ページ: 7644-7649

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Electrodepositon of MnO2 on Carbon Nanotube Thin Films as Flexible Electrodes for Supercapacitor2009

    • 著者名/発表者名
      Q. Cheng, J. Ma, H. Zhang, N. Shinya, L. -C. Qin, J. Tang
    • 学会等名
      第19回日本MRS学術シンポジウム
    • 発表場所
      横浜市情報文化センター, 横浜市, 日本
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Highly conductive thin carbon nanotube fibrils fabricated by dielectrophoresis2009

    • 著者名/発表者名
      J. Ma, J. Tang, H. Zhang, N. Shinya, V. Yu, L-C. Qin
    • 学会等名
      米国材料学会2009年秋期講演会
    • 発表場所
      Hynes Convention Center Boston, USA
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Highly conductive thin carbon nanotube fibrils fabricated by dielectrophoresis2009

    • 著者名/発表者名
      J.Ma, J.Tang, H.Zhang, N.Shinya, V.Yu, L-C.Qin
    • 学会等名
      米国材料学会 2009年秋期講演会
    • 発表場所
      Hynes Convention Center Boston, USA
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Electrodepositon of MnO_2 on Carbon Nanotube Thin Films as Flexible Electrodes for Supercapacitor2009

    • 著者名/発表者名
      Q.Cheng, J.Ma, H.Zhang, N.Shinya, L.-C.Qin, J.Tang
    • 学会等名
      第19回日本MRS学術シンポジウム
    • 発表場所
      横浜市情報文化センター,横浜市,日本
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Mechanical and Electrical Properties of Single LaB6 Nanorods2008

    • 著者名/発表者名
      J. Tang, H. Zhang, Z. Ren, L. -C. Qin
    • 学会等名
      2008秋アメリカ材料学会
    • 発表場所
      Hynes
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Structural change of the Carbon-Nanotube bundle under the uni-axial pressure2008

    • 著者名/発表者名
      D. Cheng, T. Sasaki, J. Tang, L. -C. Qin
    • 学会等名
      第49回高圧討論会
    • 発表場所
      Himeji Chamber of Commerce and Industry, Himeji, 日本
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Structural change of the Carbon-Nanotube bundle under the uni-axial pressure2008

    • 著者名/発表者名
      D. Cheng, T. Sasaki, J. Tang, L.-C. Qin
    • 学会等名
      第49回高圧討論会
    • 発表場所
      Himeji Chamber of Commerce and Industry, Himeji, Japan
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Mechanical and Electrical Properties of Single LaB6 Nanorods2008

    • 著者名/発表者名
      J. Tang, H. Zhang, Z. Ren, L.-C. Qin
    • 学会等名
      2008秋アメリカ材料学会
    • 発表場所
      Hynes Convention Center,, Boston, MA, USA
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] The Deformation and its Effect on the Electronic Structure of the SWCNT Bundle2007

    • 著者名/発表者名
      T. Sasaki, D. Chen, J. Tang, L. -C. Qin
    • 学会等名
      2007 MRS Fall Meeting
    • 発表場所
      Hynes Convention Center, Boston, MA, USA
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Tensile Modulus of Carbon Nanotube Nano-Fibers Produced by Dielectrophoresis2007

    • 著者名/発表者名
      J. Tang, P. Zhu, H. Zhang, L. -C. Qin
    • 学会等名
      2007 MRS Fall Meeting
    • 発表場所
      Hynes Convention Center, Boston, MA, USA
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Electronic Properties of the Carbon Nanotube Bundle under Compressive Stress2007

    • 著者名/発表者名
      T. Sasaki, D. Chen, J. Tang, L. -C. Qin
    • 学会等名
      International Symposium on Sustainable Energy and Materials
    • 発表場所
      Ohamashinsenkinenkan, Isihgaki, 日本
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Electronic Structure of the Carbon Nanotube Bundle under Uniaxial Pressure2007

    • 著者名/発表者名
      T. Sasaki, D. Chen, J. Tang, L. -C. Qin
    • 学会等名
      第10回第一原理電子状態計算アジアワークショップ
    • 発表場所
      Hiroshima University, Hiroshima, 日本
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Coherent Vibrations in Single-Walled Carbon Nanotubes2007

    • 著者名/発表者名
      K. Kato, K. Ishioka, M. Kitajima J. Tang, H. Petek
    • 学会等名
      6th International Symposium on Ultrafast Intense Laser Science
    • 発表場所
      Green Park Resort, Tirrenia, Italy
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Pressure Effects to the Electronic Structure of the SWCNT bundle (II)2007

    • 著者名/発表者名
      D. Chen, T. Sasaki, J. Tang, L. -C. Qin
    • 学会等名
      The Physical Society of Japan 2007 Annual Meeting
    • 発表場所
      Hokkaido University, Sapporo, 日本
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] 単層カーボンナノチューブの超高速コヒーレント振動ダイナミクス2007

    • 著者名/発表者名
      K. Kato, K. Ishioka, M. Kitajima J. Tang, H. Petek
    • 学会等名
      第1回分子科学討論会
    • 発表場所
      Sendai International Center, Sendai, 日本
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Ultrafast dynamics of electrons and phonons in carbon nanotubes2007

    • 著者名/発表者名
      K. Kato, K. Ishioka, M. Kitajima J. Tang, H. Petek
    • 学会等名
      2007年秋季第68回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      Hokkaido Institute of Technology, Sapporo, 日本
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Ultrafast dynamics of electrons and phonons in carbon nanotubes2007

    • 著者名/発表者名
      K. Kato, K. Ishioka, M. Kitajima J. Tangy, H. Petek
    • 学会等名
      2007年秋季第68回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      Hokkaido Institute of Technology, Sapporo,Japan
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 単層カーボンナノチューブの超高速コヒーレント振動ダイナミクス2007

    • 著者名/発表者名
      K. Kato, K. Ishioka, M. Kitajima J. Tangy, H. Petek
    • 学会等名
      第1回分子科学討論会
    • 発表場所
      Sendai International Center,Sendai,Japan
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Pressure Effects to the Electronic Structure of the SWCNT bundle(II)2007

    • 著者名/発表者名
      D. Chen, T. Sasaki, J. Tang, L.-C. Qin
    • 学会等名
      The Physical Society of Japan 2007 Annual Meeting
    • 発表場所
      Hokkaido University,Sapporo,Japan
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Coherent Vibrations in Single-Walled Carbon Nanotubes2007

    • 著者名/発表者名
      K. Kato, K. Ishioka, M. Kitajima J. Tangy, H. Petek
    • 学会等名
      6th International Symposium on Ultrafast Intense Laser Science
    • 発表場所
      Green Park Resort,Tirrenia,ltaly
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Electronic Structure of the Carbon Nanotube Bundle under Uniaxial Pressure2007

    • 著者名/発表者名
      T. Sasaki, D. Chen, J. Tang, L.-C. Qin
    • 学会等名
      第10回第一原理電子状態計算アジアワークショップ
    • 発表場所
      Hiroshima University,Hiroshima,Japan
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Electronic Properties of the Carbon Nanotube Bundle under Compressive Stress2007

    • 著者名/発表者名
      T. Sasaki, D. Chen, J. Tane, L.-C. Qin
    • 学会等名
      International Symposium on Sustainable Energy and Materials
    • 発表場所
      Ohamashinsenkinenkan,Isingaki,Japan
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Tensile Modulus of Carbon Nanotube Nano-Fibers Produced by Dielectrophoresis2007

    • 著者名/発表者名
      J. Tan, P. Zhu, H. Zhang, L.-C. Qin
    • 学会等名
      2007MRS Fall Metting
    • 発表場所
      Hypes Convention Center,Boston,MA,USA
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] The Deformation and its Effect on the Electronic Structure of the SWCNT Bundle2007

    • 著者名/発表者名
      T. Sasaki, D. Chen, J. Tane, L.-C. Qin
    • 学会等名
      2007 MRS Fall Meeting
    • 発表場所
      Hypes Convention Center,Boston,MA,USA
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [図書] ナノカーボンハンドブック2007

    • 著者名/発表者名
      遠藤守信飯島澄男
    • 出版者
      (株)エヌ・ティー・エス
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [図書] ナノカーボンハンドブック2007

    • 著者名/発表者名
      遠藤 守信, 飯島 澄男
    • 出版者
      (株)エヌ・ティー・エス
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.nims.go.jp/1Dnanomaterials

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.nims.go.jp/1Dnanomaterials

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [産業財産権] 導電性高分子アクテュエータ材料2009

    • 発明者名
      唐捷, 張〓, 秦禄昌, 新谷紀雄, 馬軍
    • 権利者名
      (独)物質・材料研究機構
    • 産業財産権番号
      2009-129136
    • 出願年月日
      2009-05-28
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [産業財産権] 導電性高分子アクテュエータ材料2009

    • 発明者名
      唐捷、張〓、秦禄昌、新谷紀雄、馬軍
    • 権利者名
      物質・材料研究機構
    • 産業財産権番号
      2009-129136
    • 出願年月日
      2009-05-28
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書

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公開日: 2007-04-01   更新日: 2016-04-21  

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