• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

熱・光デバイス実現に向けた単層カーボンナノチューブ合成と評価

研究課題

研究課題/領域番号 22246023
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 熱工学
研究機関東京大学

研究代表者

丸山 茂夫  東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (90209700)

研究分担者 千足 昇平  東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教 (50434022)
研究期間 (年度) 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
24,180千円 (直接経費: 18,600千円、間接経費: 5,580千円)
2010年度: 24,180千円 (直接経費: 18,600千円、間接経費: 5,580千円)
キーワードカーボンナノチューブ / CVD合成 / カイラリティ制御 / 触媒制御 / 分光測定
研究概要

単層カーボンナノチューブ(SWNT)の熱伝導特性および非線形光学特性に着目し,SWNTデバイス応用実現に向けたSWNTの合成法,構造制御法,評価技術開発,および光・熱デバイスの実現を目的として研究を進めた.SWNT合成技術の向上としては,まずナノチューブの直径の制御について実験を行い,合成前の触媒金属への処理に注目した.水素による還元処理の温度や処理時間を変えることで,直径の制御が可能になった.また,水晶基板上でSWNTを合成し,基板の特定方向に水平配向成長させた.さらに水晶のR-cut基板やR面基板を用いて,その配向メカニズムについて検討を行った.また,SWNTのデバイス化技術として重要なパターニング法の開発を行った.自己組織化膜を用いた基板上の濡れ性制御によって,SWNT電界効果型トランジスタの構築した.トランジスタチャンネルとしてSWNTを用いるだけでなく,電極としてもマット状に合成したSWNTを利用することで,効率よく高性能なSWNTのトランジスタを実現した.また,伝熱デバイス作製に向けて,SWNTと周囲流体との界面熱抵抗について分子動力学シミュレーションを行った.様々な周囲流体でのシミュレーションを行うことで,一般的な界面熱抵抗への知見を得ることができた.さらに,実験ではラマン散乱分光法を応用した,垂直配向SWNTの熱伝導率計測を行い,レーザー光照射によって生じる温度分布を利用した非接触の熱伝導率計測を進めた.SWNTの分析に非常に重要なラマン散乱スペクトルに対する理論的研究も進めた.ラマン散乱強度のSWNT構造依存性を明らかにし,実験結果の理解に重要な知見を得ることに成功した.

報告書

(1件)
  • 2010 実績報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2010 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (6件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Excitonic effects on radial breathing mode intensity of single wall carbon nanotubes2010

    • 著者名/発表者名
      K.Sato, R.Saito, A.R.Nugraha, S.Maruyama S
    • 雑誌名

      Chemical Physics Letters

      巻: On line

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 単層カーボンナノチューブと周囲流体の界面熱コンダクタンス2010

    • 著者名/発表者名
      車振赫, 塩見淳一郎, 千足昇平, 丸山茂夫
    • 学会等名
      第47回日本伝熱シンポジウム
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター, 北海道
    • 年月日
      2010-05-27
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] アルコール触媒CVD法による単層カーボンナノチューブの合成制御:触媒還元温度の直径への影響2010

    • 著者名/発表者名
      ティーラポン トゥラキットセーリー, エリック エイナルソン, 項榮, 千足昇平, 塩見淳一郎, 丸山茂夫
    • 学会等名
      第47回日本伝熱シンポジウム
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター, 北海道
    • 年月日
      2010-05-27
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] ナノサイズのダイアモンド触媒を用いた単層カーボンナノチューブの直径制御合成2010

    • 著者名/発表者名
      千足昇平, 平松典大, 本間芳和, 丸山茂夫
    • 学会等名
      第47回日本伝熱シンポジウム
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター, 北海道
    • 年月日
      2010-05-26
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] ジメチルエーテルを用いた単層カーボンナノチューブ膜のCVD合成2010

    • 著者名/発表者名
      井ノ上泰輝, 岡部寛人, 侯博, 千足昇平, 渡辺誠, 塩見淳一郎, 丸山茂夫
    • 学会等名
      第47回日本伝熱シンポジウム
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター, 北海道
    • 年月日
      2010-05-26
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 水晶基板表面上でのカーボンナノチューブ配向メカニズムの研究2010

    • 著者名/発表者名
      岡部寛人, 千足昇平, 塩見淳一郎, 佐藤忠, 河野修一, 寺澤正巳, 丸山茂夫
    • 学会等名
      第47回日本伝熱シンポジウム
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター, 北海道
    • 年月日
      2010-05-26
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] ラマン分光を用いた垂直配向単層カーボンナノチューブ膜の熱伝導2010

    • 著者名/発表者名
      石川桂, 千足昇平, トゥラキットセーリーティーラポン, 堀琢磨, 項榮, 渡辺誠, 塩見淳一郎, 丸山茂夫
    • 学会等名
      第47回日本伝熱シンポジウム
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター, 北海道
    • 年月日
      2010-05-26
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.photon.t.u-tokyo.ac.jp/index-j.html

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書

URL: 

公開日: 2010-08-23   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi