シーズNo. 42 

平成16年度「産学官共同研究開発技術シーズ調査票」

 

 研究開発テーマ

   (シーズ)

 

カーボンナノチューブの製造方法及び配列構造の形成方法

 

技術分野(該当分野に○印を付け別表の該当番号を記入。複数の場合は主なものに◎。

研究段階(該当に○)

〔○〕材料(No04)、 〔 〕バイオテクノロジー(No  )、 〔 〕情報通信(No  )

〔 〕機械(No  )、 〔 〕医療・福祉 (No  )、 〔 〕エネルギー (No  )

〔 〕環境(No  )、 〔 〕その他   (No  )          

  基礎        応用

 

 

 

 

 

 

 

 

 

キーワード(5つ以内)

カーボンナノチューブ,化学気相成長,プラスマ,固体表面

 

提案者職名・氏名

所属機関名(機関名・学部・研究室名)

教授・齋藤弥八

名古屋大学大学院工学研究科 量子工学専攻

ナノ構造解析学研究グループ

 電 話

 052-789-4459

 e-mail

  ysaito@surf.nuqe.nagoya-u.ac.jp

 FAX

 052-789-3703

 ホームページ

  http://www.surf.nuqe.nagoya-u.ac.jp

 

[研究成果があり、公開可能な技術シーズ]

 研究開発の目的

(研究の目的、最終的な事業化分野)

次世代ナノ電子デバイス,ディスプレイ用電子源,電池電極材料,水素貯蔵材料などへの利用が期待されているカーボンナノチューブ(CNT)を固体基板上に成長させる技術の開発を目的とする。CNTはその用途により,要求される直径,層数,成長密度が異なるので,これらに対応できる技術開発を行う。

研究開発の内容(概要)

(研究の内容・課題等を具体的に、必要に応じ資料を添付してください)

化学気相成長(CVD)法により種々の固体基板(金属,半導体,ガラスなど)の表面にCNTを直接成長させる。メタン,アセチレン,アルコールなどの炭素源ガスを熱CVDおよびプラズマCVD法により分解し,金属触媒の作用によりCNTを成長させる。この触媒金属を基板表面に予めパターニングしておけば,CNTの成長位置を制御できる。また,炭素源ガス,触媒,反応温度などのパラメータを調整することにより,成長するCNTの直径,層数,成長形態を制御する。

 新規性、独創性

(当該シーズの新規性・独創性・優位性等を具体的に)

従来のゼオライト,酸化マグネシウムなどの多孔性の紛体状の担体を必要とせず,金属電極,半導体基板表面に直接CNTを成長させることが出来る優位性がある。また,従来のプラズマCVD法では困難であった,直径の細い多層CNTを製造することが出来る。この細い多層CNTは,層数が2から4層程度であり,電界放出素材として最適の構造を持つ。

地域経済への波及効果

(本研究によって期待される成果・効果、地域への貢献、産業界へのインパクト等)

本技術により,必要とされる層数,直径,配向性を持つ高品質のCNTを基板上の必要な場所に直接成長させることが出来る。これはCNTを使った次世代エレクトロニクスデバイス,化学・バイオセンサ,冷陰極,エネルギー貯蔵材料などの開発に必要不可欠の技術であり,低消費電力で環境調和型のデバイスを実現することが出来る。

 実用化への見通し

(共同研究の相手となる企業・業界、実用化までの期間等)

RFプラズマCVD,熱CVD法によりシリコン基板,ステンレス基板などの表面に,直径を制御したCNTを成長させることに成功し,固体基板表面の特定の場所にCNTをパターンニング成長させることも実証した。ライセンス先としては,電子線応用機器メーカー,電子機器メーカー,バイオ・医療機器開発メーカーが予想される。

 関  連

産業財産権

  発明(考案)等の名称

    発明者

   出願人

  外国出願

1) カーボンナノチューブの製造方法

2) ナノカーボン材料配列構造の形成方法

1) 齋藤弥八ほか

 

2) 佐藤英樹,齋藤弥八ほか

1) (株)ウエキコーポレーションほか

2) (株)三重ティーエルオー

1) 〔 〕有

   〔○〕無

2) 〔 〕有

   〔○〕無

 注意事項: @ 記入事項が多い場合は、縦方向に枠の大きさを広げて下さい。

       A 掲載していただく技術シーズは、シーズ集、ホームページ等での公開を前提に記載して

         いただいておりますので、非公開情報の欄は「非公開」とのみ御記入下さい。