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As-Grown架橋型カーボンナノリボンの開発と構造・物性の解明

研究課題

研究課題/領域番号 24510153
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 ナノ材料・ナノバイオサイエンス
研究機関熊本大学

研究代表者

横井 裕之  熊本大学, 自然科学研究科, 准教授 (50358305)

連携研究者 原 正大  熊本大学, 大学院自然科学研究科, 准教授 (50392080)
岸木 敬太  熊本大学, 教育学部, 准教授 (60359966)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2014年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2013年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2012年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
キーワード架橋型グラフェンナノリボン / カーボンナノポット / 非平衡反応場 / 液面下化学気相合成 / ラマンスペクトルマッピング / グラフェン端 / ナノ容器 / ナノファイバー / 架橋型カーボンナノリボン / グラフェン / 液面下CVD法 / 非平衡条件 / 新規ナノ構造 / ナノ空間 / ドラッグデリバリ / 新物質 / 新ナノカーボン物質 / ナノ材料 / 電子・電気材料
研究成果の概要

液面下の高温度勾配環境で化学気相合成が可能なサブマリン式基板加熱法を開発して、生成時点で架橋しているカーボンナノリボンの合成に成功した。さらにラマンスペクトルの二次元分布計測システムを組み上げて、ナノリボンがグラフェンシートで形成されていることを明らかにした。ただ、純度を高めることができなかったために電気伝導特性の解明には至らなかった。一方、その過程でサブマリン式基板加熱法を用いた新たなカーボンナノ物質の創製に成功し、カーボンナノポットと名づけた。カーボンナノポットは深底の壺状ユニットが連結してファイバー状に生成するため、ファイバーとしてもユニット単体としてもさまざまな分野で応用が期待される。

報告書

(5件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて 2016 2015 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち謝辞記載あり 4件、 査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (17件) (うち国際学会 1件、 招待講演 3件) 備考 (2件) 産業財産権 (2件) (うち外国 1件)

  • [雑誌論文] Novel pot-shaped carbon nanomaterial synthesized in a submarine-style substrate heating CVD method2016

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Yokoi, Kazuto Hatakeyama, Takaaki Taniguchi, Michio Koinuma, Masahiro Hara and Yasumichi Matsumoto
    • 雑誌名

      Journal of Materials Research

      巻: 31 号: 1 ページ: 117-126

    • DOI

      10.1557/jmr.2015.389

    • NAID

      120005764248

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 新規壺型ナノカーボン物質「カーボンナノポット」の開発2015

    • 著者名/発表者名
      横井裕之
    • 雑誌名

      化学工業

      巻: 66 ページ: 743-747

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Creating a New Pot-shaped Carbon Nanomaterial2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Yokoi
    • 雑誌名

      CONVERTECH&e-Print

      巻: 5 ページ: 104-107

    • NAID

      40020429469

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 壺型構造を持つ新規ナノカーボン材料の創製2014

    • 著者名/発表者名
      横井 裕之
    • 雑誌名

      コンバーテック

      巻: 42 ページ: 54-57

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 謝辞記載あり
  • [学会発表] 酸化グラフェンを利用した新規ナノ構造カーボン物質の開発2016

    • 著者名/発表者名
      横井裕之
    • 学会等名
      第6回酸化グラフェンシンポジウム
    • 発表場所
      九州大学筑紫キャンパス
    • 年月日
      2016-06-17
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 新規壺型ナノカーボン物質「カーボンナノポット」の創製と特性調査2016

    • 著者名/発表者名
      横井裕之
    • 学会等名
      カーボンナノ材料研究会
    • 発表場所
      大阪科学技術センター
    • 年月日
      2016-01-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Synthesis of Carbon Nanopot with Fe Catalyst supported on Graphene Oxide2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Yokoi, Kazuto Hatakeyama, Michio Koinuma, Takaaki Taniguchi, Yasumichi Matsumoto
    • 学会等名
      第49回フラーレン・ナノチューブ・グラフェン総合シンポジウム
    • 発表場所
      北九州国際会議場
    • 年月日
      2015-09-07
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 新規壺型ナノカーボン物質「カーボンナノポット」の開発2015

    • 著者名/発表者名
      横井裕之
    • 学会等名
      くまもと発新技術説明会
    • 発表場所
      科学技術振興機構
    • 年月日
      2015-07-30
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Development of a novel pot-shaped carbon nanomaterial2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Yokoi, Kazuto Hatakeyama, Takaaki Taniguchi, Michio Koinuma, Yasumichi Matsumoto
    • 学会等名
      The 16th International Conference on the Science and Application of Nanotubes
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 年月日
      2015-06-29
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Study on growth conditions of Carbon Nanopot: Catalysis support property of graphene oxide2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Yokoi, Kazuto Hatakeyama, Takaaki Taniguchi, Michio Koinuma, Hiroyuki Yoshikawa, Masahiro Hara, Yasumichi Matsumoto
    • 学会等名
      第4回酸化グラフェンシンポジウム
    • 発表場所
      熊本大学
    • 年月日
      2015-06-26
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Photo-reduction of graphene oxide for improvement of the purity of carbon nanopot2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Yokoi, Kazuto Hatakeyama, Shogo Matsumoto, Mako Ueda, Takaaki Taniguchi, Michio Koinuma, Yasumichi Matsumoto
    • 学会等名
      第48回 フラーレン・ナノチューブ・グラフェン 総合シンポジウム
    • 発表場所
      東京大学 伊藤国際学術研究センター 伊藤謝恩ホール
    • 年月日
      2015-02-21 – 2015-02-23
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 酸化グラフェンを用いた壺型ナノカーボン物質の創製2014

    • 著者名/発表者名
      横井裕之, 畠山一翔, 松本正吾, 上田茉子, 谷口貴章, 鯉沼陸央, 松本泰道
    • 学会等名
      第3回酸化グラフェンシンポジウム
    • 発表場所
      東工大キャンパス・イノベーションセンター
    • 年月日
      2014-12-18
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 壺型ナノカーボンファイバー の合成と構造2014

    • 著者名/発表者名
      横井裕之, 畠山一翔, 上田茉子, 松本正吾, 谷口貴章, 鯉沼陸央, 松本泰道
    • 学会等名
      第41回炭素材料学会年会
    • 発表場所
      大野城まどかぴあ
    • 年月日
      2014-12-08 – 2014-12-10
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] A New Type of Beaded Carbon Nanotubes Synthesized in the Submarine-Style CVD2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Yokoi, Kazuto Hatakeyama, Takaaki Taniguchi, Michio Koinuma, Yasumichi Matsumoto
    • 学会等名
      2014 Materials Research Society Fall Meeting
    • 発表場所
      Hynes Convention Center, Boston, Massachusetts, USA
    • 年月日
      2014-11-30 – 2014-12-05
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] ネックレス型類似新規構造カーボンナノチューブの合成2014

    • 著者名/発表者名
      横井裕之, 畠山一翔, 谷口貴章, 鯉沼陸央, 松本泰道
    • 学会等名
      第75回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      北海道大学札幌キャンパス
    • 年月日
      2014-09-17 – 2014-09-20
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Synthesis of carbon nanotube with an unconventional beaded structure2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Yokoi, Kazuto Hatakeyama, Mako Ueda, Shogo Matsumoto, Takaaki Taniguchi, Michio Koinuma, Yasumichi Matsumoto
    • 学会等名
      第47回 フラーレン・ナノチューブ・グラフェン 総合シンポジウム
    • 発表場所
      名古屋大学 IB電子情報館
    • 年月日
      2014-09-03 – 2014-09-05
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 酸化グラフェンの発光機構2014

    • 著者名/発表者名
      横井裕之、谷口貴章、鯉沼陸央、松本泰道
    • 学会等名
      日本物理学会第69回年次大会
    • 発表場所
      東海大学湘南キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 液面下CVD法によるナノカーボン物質の合成2013

    • 著者名/発表者名
      横井裕之、大坪一輝、平山翔太
    • 学会等名
      第74回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      同志社大学京田辺キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Synthesis of Nanocarbon Composites Based on Reduced Graphene Oxides2012

    • 著者名/発表者名
      エリヤ・インダヒャンティ、横井裕之、畠山一翔、松本泰道
    • 学会等名
      第43回フラーレン・ナノチューブ・グラフェン総合シンポジウム
    • 発表場所
      東北大学百周年記念会館(仙台市)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 酸化グラフェンーカーボンナノチューブ複合体の合成

    • 著者名/発表者名
      横井裕之、エリヤ インダヒャンティ、大坪一輝、平山翔太、畠山一翔、松本泰道
    • 学会等名
      日本金属学会九州支部・日本鉄鋼協会九州支部・軽金属学会九州支部合同学術講演会
    • 発表場所
      熊本県民交流館パレア
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Synthesis of Nanocarbon Composites Based on Reduced Graphene Oxides

    • 著者名/発表者名
      エリヤ・インダヒャンティ、横井裕之、畠山一翔、松本泰道
    • 学会等名
      日本金属学会九州支部・日本鉄鋼協会九州支部・軽金属学会九州支部合同学術講演会
    • 発表場所
      北九州国際会議場(北九州市)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [備考] 熊本大学ナノカーボン材料学研究室ホームページ

    • URL

      http://www.msre.kumamoto-u.ac.jp/~yokoi-gr/about.html

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] 熊本大学機能材料設計学研究室横井グループホームページ

    • URL

      http://www.msre.kumamoto-u.ac.jp/~yokoi-gr/index-j.html

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [産業財産権] ポット型ナノカーボン材料及びその製造方法2015

    • 発明者名
      横井裕之、松本泰道
    • 権利者名
      熊本大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2015-07-31
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 外国
  • [産業財産権] ポット型ナノカーボン材料及びその製造方法2014

    • 発明者名
      横井裕之、松本泰道
    • 権利者名
      熊本大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2014-156523
    • 出願年月日
      2014-07-31
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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