高密度・高配向性単層カーボンナノチューブの複合材料化と特性評価

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23760179
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 熱工学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 千足 昇平 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 講師 (50434022)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: 単層カーボンナノチューブ / ポリマー / 複合材料

研究概要

ナノテクノジーの重要な材料の1つである単層カーボンナノチューブ（Single-Walled Carbon Nanotube，SWNT）の工学的応用に向け基板に対し垂直または水平に配向した構造を作製する技術を開発・検討した．直径，長さ，結晶性の高さなど個々のSWNT構造の制御だけでなく，配向性の向上や密度の制御，また配向メカニズムなどについて明らかにし，その物性の計測・分析を行った．さらにポリマーとの複合材料化やSWNTのだけでチャネルや電極を作製した電界効果型トランジスタ応用など工学的応用への展開を行った．

研究成果

• [雑誌論文] Effect of Gas Pressure on the Density of Horizontally Aligned Single-Walled Carbon Nanotubes Grown on Quartz Substrates (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Inoue, D. Hasegawa, S. Badar, S. Aikawa, S. Chiashi, S. Maruyama
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. C 巻: 117 ページ: 11804-11810
  • DOI: 10.1021/jp401681e
• [雑誌論文] Diameter Modulation of Vertically Aligned Single-Walled Carbon Nanotubes (2012)
  • 著者名/発表者名: R. Xiang, E. Einarsson, Y. Murakami, J. Shiomi, S. Chiashi, Z. Tang, S. Maruyama
  • 雑誌名: ACS Nano 巻: 6 ページ: 7472-7479
  • DOI: 10.1021/nn302750x
• [雑誌論文] Diameter-Controlled and Nitrogen-Doped Vertically Aligned Single-Walled Carbon Nanotubes (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Thurakitseree, C. Kramberger, P. Zhao, S. Aikawa, S. Harish, S. Chiashi, E. Einarsson, S Maruyama
  • 雑誌名: Carbon 巻: 50 ページ: 2635-2640
  • DOI: 10.1016/j.carbon.2012.02.023
• [雑誌論文] Growth of Horizontally Aligned Single-Walled Carbon Nanotubes on the Singular R-Plane (1011) of Quartz (2012)
  • 著者名/発表者名: Chiashi, H. Okabe, T. Inoue, J. Shiomi, T. Sato, S. Kono, M. Terasawa, S. Maruyama
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. C 巻: 116 ページ: 6805-6808
  • DOI: 10.1021/jp210121n
• [雑誌論文] Deformable Transparent All-Carbon-Nanotube Transistors (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Aikawa, E. Einarsson, T. Thurakitseree, S. Chiashi, E. Nishikawa, S. Maruyama
  • 雑誌名: Appl. Phys. Lett 巻: 100 ページ: 063502-1-063502-4
  • DOI: 10.1063/1.3683517
• [学会発表] (27a-G12-3) 分子ガラスを用いた金属性水平配向単層カーボンナノチューブの選択的除去 (2013)
  • 著者名/発表者名: 井ノ上泰輝,大塚慶吾,長谷川大祐,千足昇平,丸山茂夫
  • 学会等名: 第60回応用物理学会春季学術講演会
  • 発表場所: 神奈川工科大学,神奈川(口頭発表)
  • 年月日: 2013-03-27
• [学会発表] (31D-3-1) Growth Mechanism of Horizontally Aligned Single-walled Carbon Nanotubes on R-cut Crystal Quartz Substrates (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Chiashi, T. Inoue, D. Hasegawa, S. Badar, S. Maruyama
  • 学会等名: 25th International Microprocesses and Nanotechnology Conference (MNC 2012)
  • 発表場所: Kobe Meriken Park Oriental Hotel, Kobe, Japan89(口頭発表)
  • 年月日: 2012-10-31
• [学会発表] (O-13) 水晶表面における水平配向単層カーボンナノチューブの高密度合成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 長谷川大祐,井ノ上泰輝,Saifullah Badar,千足昇平,丸山茂夫
  • 学会等名: ナノ学会第10会大会
  • 発表場所: 大阪大学,大阪(口頭発表)
  • 年月日: 2012-06-15
• [学会発表] (EE10.3) Density-controlled Growth of Horizontally Aligned Single-walled Carbon Nanotubes on Crystal Quartz Substrates (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Chiashi, T. Inoue, D. Hasegawa, S. Maruyama
  • 学会等名: 2012 MRS Spring Meeting(Moscone West Convention Center & Marriott Marquis)
  • 発表場所: San Francisco, USA(口頭発表)
  • 年月日: 2012-04-13
• [学会発表] (26A-4-2)CVD gas pressure dependence of horizontally aligned single-walled carbon nanotubes grown on R-cut crystal quartz substrates (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Inoue, D. Hasegawa, S. Badar, S. Chiashi, J. Shiomi, S. Maruyama
  • 学会等名: 24th International Microprocesses and Nanotechnology Conference(MNC 2011)
  • 発表場所: Kyoto, Japan(口頭発表)
  • 年月日: 2011-10-26
• [学会発表] (30a-ZT-1)水晶基板上での水平配向単層カーボンナノチューブの密度制御合成 (2011)
  • 著者名/発表者名: 千足昇平,井ノ上泰輝,長谷川大祐,丸山茂夫
  • 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: 山形大学,山形(口頭発表)
  • 年月日: 2011-08-30
• [学会発表] (D331)ラマン分光による励起光レーザー加熱を用いた垂直配向単層カーボンナノチューブ膜の伝熱特性の測定 (2011)
  • 著者名/発表者名: 石川桂,千足昇平,バダルサイフッラー,トゥラッキットセーリーティラポン,堀琢磨,項榮,渡辺誠,塩見淳一郎,丸山茂夫
  • 学会等名: 第48回日本伝熱シンポジウム
  • 発表場所: 岡山コンベンションセンター,岡山(口頭発表)
  • 年月日: 2011-06-03
• [学会発表] (D224) アルコールCVD法による水平配向単層カーボンナノチューブの高密度合成 (2011)
  • 著者名/発表者名: 井ノ上泰輝,長谷川大祐,千足昇平,塩見淳一郎,丸山茂夫
  • 学会等名: 第48回日本伝熱シンポジウム
  • 発表場所: 岡山コンベンションセンター,岡山(口頭発表)
  • 年月日: 2011-06-02
• [学会発表] (3-9) 水晶基板上での水平配向単層カーボンナノチューブ高密度合成 (2011)
  • 著者名/発表者名: 井ノ上泰輝,長谷川大祐,千足昇平,丸山茂夫
  • 学会等名: 第40回記念フラーレン・ナノチューブ総合シンポジウム
  • 発表場所: 名城大学,名古屋(口頭発表)
  • 年月日: 2011-03-11
• [図書] カーボンナノチューブとグラフェンの合成とその応用(解説),"精密工学会誌 (2013)
  • 著者名/発表者名: 丸山茂夫,千足昇平
  • 総ページ数: 79(4), 297-300
• [図書] 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伝熱特性計測(論文),機械学会論文集(B) (2013)
  • 著者名/発表者名: 石川桂,千足昇平,バダルサイフラー,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
  • 総ページ数: 79(798), 185-198
• [図書] 1.1.1 (1)熱CVD法によるSWCNT合成,8.5ラマン散乱スペクトル(著書),"カーボンナノチューブ・グラフェンハンドブック (2011)
  • 著者名/発表者名: 丸山茂夫,千足昇平
• [備考]
  • URL: http://www.photon.t.u-tokyo.ac.jp/~chiashi/index.html