2018 年度研究成果報告書

カーボンナノチューブデバイスの高性能化とばらつき低減技術の開発

研究課題

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研究課題/領域番号	16K17492
研究種目	若手研究(B)
配分区分	基金
研究分野	ナノ材料化学
研究機関	国立研究開発法人産業技術総合研究所
研究代表者	桑原有紀国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 研究員 (20635312)
研究協力者	斎藤毅
研究期間 (年度)	2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード	カーボンナノチューブ / トランジスタ / 分離 / 印刷
研究成果の概要	本研究課題では、プリンタブルエレクトロニクスにおけるCNTインクを利用したデバイス実用化をめざし、塗布型CNTデバイスの研究を行った。具体的には、半導体CNTの長さがデバイス性能へ与えるの影響の評価、ELF法によるCNT分離の高度化のためのメカニズム解明、CNTインクの評価および塗布技術の開発を進めた。特に分離メカニズム解明により、分離精度の向上、低コスト化、量産化への指針を得たほか、本研究を通して、CNTインクを塗布するための基盤的な要素技術を築いた。
自由記述の分野	物理化学
研究成果の学術的意義や社会的意義	近年、省資源で省エネルギーな製造を可能とするプリンタブルエレクトロニクスが注目されている。プラスチックや布や紙などを基材にして、フレキシブルで大面積のデバイスを安価に作製することができる技術であるが、実用化には金属や半導体の性質のインクが必須である。CNTは、化学的安定性に富み、機械的特性に優れたナノ炭素材料の一つであり、構造の違いによって金属や半導体の性質を示す。優れた特性を有することから、CNTをインク利用することでプリンタブルエレクトロニクスを使ってCNTデバイスを作製し、豊かで快適な社会づくりへの貢献をめざす。