自己整合的カーボンナノチューブ成長とフィールドエミッタアレイ作製への応用

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21560033
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 薄膜・表面界面物性
• 研究機関: 三重大学
• 研究代表者: 佐藤 英樹 三重大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (40324545)
• 研究協力者: 齋藤 弥八 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 教授 (90144203)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: カーボンナノチューブ、スパッタリング法、フィールドエミッタ、化学気相成長法 / カーボンナノチューブ / スパッタリング法 / フィールドエミッタ化学気相成長法

研究概要

三重大学電界放出ディスプレイなどの電界放出デバイスのための電子源として、カーボンナノチューブ(CNT)が密集して形成されるCNTピラーの電界放出電子源アレイの利用を検討した。CNTピラーからの電子放出特性向上のため、個々のCNTピラーの上部の形状を制御し、ピラー上部でのCNT分散状態を向上させた。その結果、ピラー上部の形状を従来のような平坦な形状から山形形状にすることにより,その電界放出特性が向上することが確認された。

研究成果

• [雑誌論文] Magnetic properties of carbon nanotubes filled with ferromagnetic metals (2012)
  • 著者名/発表者名: Atsushi Nagata, Hideki Sato, Yusuke Matsui, Tetsuya Kaneko, Yuji Fujiwara
  • 雑誌名: Vacuum 巻: (掲載決定)
  • DOI: DOI:10.1016/j.vacuum.2012.03.008
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of geometry of a vertically aligned carbon nanotube pillar array on its field-emission properties (2012)
  • 著者名/発表者名: Hideki Sato, Kazuo Haruki, Masaaki Watanabe, Koichi Hata and Yahachi Saito
  • 雑誌名: Surface and Interface Analysis 巻: (掲載決定)
  • DOI: DOI:10.1002/sia.3862
  • 査読あり
• [雑誌論文] Growth Characteristics of Carbon Nanotubes on Oxidized Catalyst under Low-Pressure Condition (2012)
  • 著者名/発表者名: Daiki Sawaguchi, Hideki Sato
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics 巻: 51 ページ: 01AH3-1-01AH03-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Field induced alignment of carbon nanotubes directly grown on metal tips (2012)
  • 著者名/発表者名: Hisanori Kanayama, Koichi Ikesugi, Kota Shimanaka, Hideki Sato
  • 雑誌名: Diamond and Related Materials 巻: 24 ページ: 83-87
  • 査読あり
• [学会発表] カーボンナノチューブピラーアレイからの電界放出における電子放出サイトの面内分布 (2012)
  • 著者名/発表者名: 春木一夫,佐藤英樹,大原一馬,齋藤弥八
  • 学会等名: 2012年春季第59回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 東京都
  • 年月日: 2012-03-15
• [学会発表] 鉄内包カーボンナノチューブの磁気特性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 長田篤,佐藤英樹,中村峻介,金子哲也,藤原裕司
  • 学会等名: 2012年春季第59回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 東京都
  • 年月日: 2012-03-15
• [学会発表] Effect of catalyst film thickness on growth of carbon nanotubes by low pressure alcohol catalytic chemical vapor deposition (2012)
  • 著者名/発表者名: D. Sawaguchi, T. Maesaka, H. Sato, H. Miyake, K. Hiramatsu
  • 学会等名: 4th International Symposiunm on Advanced Plasma Science and its Applications for Nitridesand Nanomaterials
  • 発表場所: Kasugai, Japan
  • 年月日: 2012-03-07
• [学会発表] Magnetic properties of carbon nanotubes filled with iron (2012)
  • 著者名/発表者名: A. Nagata, H. Sato, S. Nakamura, T. Kaneko, Y. Fujiwara
  • 学会等名: 4th International Symposiunm on Advanced Plasma Science and its Applications for Nitridesand Nanomaterials
  • 発表場所: Kasugai, Japan
  • 年月日: 2012-03-07
• [学会発表] スパッタリング法による不均一な触媒薄膜形成を用いたカーボンナノチューブ薄膜のモルフォロジ制御 (2011)
  • 著者名/発表者名: 渡辺将章,佐藤英樹,齋藤弥八
  • 学会等名: 第55回日本学術会議材料工学連合講演会
  • 発表場所: 京都市
  • 年月日: 2011-10-21
• [学会発表] カーボンナノチューブピラーアレイの電界放出面内分布 (2011)
  • 著者名/発表者名: 春木一夫,渡辺将章,佐藤英樹,齋藤弥八
  • 学会等名: 2011年秋季第72回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 山形市
  • 年月日: 2011-08-31
• [学会発表] Morphology control of carbon nanotube pillar array by nonuniform catalyst film thickness by sputter deposition (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Watanabe, K. Haruki, H. Sato, K. Hata, Y. Saito
  • 学会等名: The Eleventh International Symposium on Sputtering & Plasma Processes
  • 発表場所: Kyoto, Japan
  • 年月日: 2011-07-06
• [学会発表] Magnetic properties of carbon nanotubes filled with ferromagnetic Metals (2011)
  • 著者名/発表者名: A. Nagata, H. Sato, Y. Matsui, T. Kaneko, Y. Fujiwara
  • 学会等名: The Eleventh International Symposium on Sputtering & Plasma Processes
  • 発表場所: Kyoto, Japan
  • 年月日: 2011-07-06
• [学会発表] カーボンナノチューブピラーアレイの電界放出特性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 春木一夫,渡辺将章,佐藤英樹,齋藤弥八
  • 学会等名: 2011年春季第58回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 厚木市
  • 年月日: 2011-03-26
• [学会発表] Effect of Geometry of Vertically Aligned Carbon Nanotube Pillar Array on Its Field Emission Property (2011)
  • 著者名/発表者名: Hideki Sato, K. Haruki, M. Watanabe, K. Hata and Y. Saito
  • 学会等名: 8th International Symposium on Atomic Level Characterizations for New Materials and Devices' 11
  • 発表場所: Seoul, Korea
  • 年月日: 2011-03-25
• [学会発表] Growth characteristics of carbon nanotubes on metal tips (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Sato, K. Shimanaka, H. Kanayama
  • 学会等名: International Conference on New Diamond and Nano Carbons
  • 発表場所: Matsue, Japan
  • 年月日: 2011-03-17
• [学会発表] 不均一触媒薄膜形成によるカーボンナノチューブ薄膜のモルフォロジー制御 (2010)
  • 著者名/発表者名: 渡辺将章,佐藤英樹,畑浩一
  • 学会等名: 第51回真空に関する連合講演会
  • 発表場所: 大阪市
  • 年月日: 2010-11-05
• [学会発表] 化学気相成長法によるカーボンナノチューブアレイ構造の形成 (2009)
  • 著者名/発表者名: 森下逸平,佐藤英樹,齋藤弥八
  • 学会等名: 第50回真空に関する連合講演会
  • 発表場所: 東京都
  • 年月日: 2009-11-05
• [産業財産権] カーボンナノチューブ成長方法 (2011)
  • 発明者名: 佐藤英樹,畑浩一,平松和政,三宅秀人
  • 権利者名: 三重大学
  • 産業財産権番号: 特許、特許第4802321号
  • 出願年月日: 2011-08-19