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序 論 (丸山茂夫) |
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1. | はじめに |
2. | フラーレン・ナノチューブ・グラフェン |
3. | なぜナノカーボンなのか? |
4. | CNT・グラフェンの合成技術と評価技術 |
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5. | CNT の分散・分離とアセンブリ |
6. | ナノカーボンのデバイス応用 |
7. | おわりに |
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第1編 製造/分散/評価技術 |
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CNT・グラフェンの合成技術 |
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第1節 | CVD 合成 |
第1項 | アルコールCVD 法 (丸山茂夫) |
1. | はじめに |
2. | アルコールCVD 法 |
3. | アルコールCVD 法によるバルク合成 |
4. | 垂直配向SWCNT 合成 |
5. | 小径の垂直配向SWCNT 合成 |
6. | 水晶基板上の水平配向SWCNT |
7. | パターン合成と電界効果トランジスタ |
8. | W-Co 触媒によるカイラリティ制御合成 |
第2項 | 流動層CVD (野田優) |
1. | CVD 法における流動層法の位置づけ |
2. | 開発の歴史と現状 |
3. | 長尺CNT の流動層合成技術 |
第3項 | グラフェンCVD 法 (寺澤知潮,斉木幸一朗) |
1. | はじめに |
2. | 前駆体の生成 |
3. | 成長前駆体の重合 |
4. | おわりに |
第4項 | 高品質グラフェンのCVD 成長 (吾郷浩樹) |
1. | はじめに |
2. | グラフェンの成長メカニズム |
3. | CVD グラフェンのグレイン構造 |
4. | 単結晶グラフェン合成に向けた指針 |
5. | ヘテロエピタキシャルCVD 法 |
6. | Cu( 111)上のグラフェンのグレイン構造 |
7. | 巨大グレインのCVD 合成 |
8. | おわりに |
第2節 | CNT 大量合成 |
第1項 | 特長的な構造と性質を実現する垂直配向単層カーボンナノチューブフォレストの高効率成長のための最適点 (畠賢治) |
1. | はじめに |
2. | CNT フォレストの可能性と産業化の課題 |
3. | CNT フォレストの高効率成長のための条件を探る |
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4. | CNT フォレスト成長の「最適点」の詳細分析 |
5. | 高効率成長で創出されるCNT フォレストの特徴 |
6. | 最適点を見出すための触媒の制御 |
7. | 結 論 |
第2項 | CNT の製造技術概論 (斎藤毅) |
1. | カーボンナノチューブの製造プロセス |
2. | CNT 成長のための触媒 |
3. | CNT のCVD 製造プロセスにおける触媒導入方法 |
4. | SWCNT のCVD 合成に適する炭素源 |
5. | SWCNT のCVD 合成における構造制御性 |
6. | まとめ |
第3節 | グラフェン・酸化グラフェン大量合成 |
第1項 | SiC 上エピタキシャルグラフェンの合成 (楠美智子,乗松航) |
1. | はじめに |
2. | SiC 上エピタキシャルグラフェンの成長 |
3. | エピタキシャルグラフェンの構造的特徴 |
4. | エピタキシャルグラフェンの電気的特性 |
5. | SiC 表面ステップ構造の影響 |
6. | おわりに |
第2項 | 大面積高速合成 (長谷川雅考) |
1. | はじめに |
2. | 極低炭素濃度プラズマCVD の開発 |
3. | 2 層グラフェンの合成 |
4. | 光透過率とシート抵抗 |
5. | 大面積グラフェン合成技術の開発 |
第3項 | 酸化グラフェン大量合成 (仁科勇太) |
1. | 酸化グラフェンが着目されるゆえん |
2. | 酸化グラフェンの構造 |
3. | 酸化グラフェンの合成法 |
4. | 酸化グラフェン合成の際に注意すべき点 |
5. | 酸化グラフェンの構造と物性の制御 |
6. | まとめ |
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分散技術 |
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第1節 | 分散剤開発 (中嶋直敏) |
1. | はじめに―CNT 可溶化(分散)の重要性 |
2. | 化学修飾可溶化(共有結合を利用した可溶化) |
3. | 物理修飾可溶化(非共有結合を利用した可溶化) |
4. | 半導体性SWCNT と金属性SWCNT を分離する分散剤 |
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5. | まとめ |
第2節 | CNT の孤立分散 (古月文志) |
1. | はじめに |
2. | CNT のネットワーク |
3. | CNT の孤立分散 |
4. | 応用例 |
5. | 結 論 |
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分離技術 |
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第1節 | 密度勾配遠心分離法 (柳和宏) |
1. | はじめに |
2. | 筆者らによる直径1.4 nm の金属型・半導体型分離 |
3. | ショ糖やセシウムクロライドを密度勾配剤として用いた分離 |
4. | まとめ |
第2節 | ゲルを用いた単層CNT の分離 (田中丈士) |
1. | はじめに |
2. | アガロースゲルを用いたCNT の金属型・半導体型分離 |
3. | デキストラン架橋ゲルを用いた構造分離 |
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4. | 最近のトピックス |
5. | まとめ |
第3節 | 水性二相系( ATP )分離 (大町遼,北浦良,篠原久典) |
1. | はじめに |
2. | 金属半導体分離 |
3. | カイラリティ分離 |
4. | CNT 孤立分散液の調整 |
5. | ATP 分離したCNT の電子デバイス応用 |
6. | おわりに |
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分析/評価技術 |
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第1節 | SEM 観察/PL 分光 (本間芳和) |
1. | はじめに |
2. | カーボンナノチューブのSEM 観察 |
3. | グラフェンの二次電子像 |
4. | 単一単層CNT の蛍光分光分析 |
5. | おわりに |
第2節 | CNT の分光分析 (松田一成) |
1. | はじめに |
2. | CNT の1 次元電子構造と発光 |
3. | まとめ |
第3節 | ラマン分光 |
第1項 | CNT における観察/評価 (千足昇平) |
1. | ラマン散乱 |
2. | 単層カーボンナノチューブのラマン散乱スペクトル |
3. | 共鳴ラマン散乱効果と片浦プロット |
4. | ラマンスペクトルの環境依存性 |
第2項 | ラマン分光法によるグラフェンの構造評価とイメージング(小林慶裕,奥野義人,尾崎幸洋,中田靖) |
1. | はじめに |
2. | グラフェンのラマンスペクトルの特徴 |
3. | 欠陥・結晶性 |
4. | 層数・積層構造 |
5. | グラフェンのラマンイメージング |
第4節 | TEM 分析 (千賀亮典,末永和知) |
1. | はじめに |
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2. | STEM-EELS |
3. | カーボンナノチューブ内包原子鎖 |
4. | 軽元素の可視化 |
5. | モノクロメーター搭載電子顕微鏡 |
6. | 高分解能EELS によるカーボンナノチューブの評価 |
7. | おわりに |
第5節 | 低エネルギー電子顕微鏡によるグラフェンの構造解析 (日比野浩樹) |
1. | 低エネルギー電子顕微鏡 |
2. | グラフェン成長法 |
3. | LEEM のコントラスト生成機構 |
4. | 金属基板上でのグラフェンCVD 成長機構 |
5. | CVD 法によるグラフェンのエピタキシャル成長 |
6. | エピタキシャル2 層グラフェンの積層構造 |
7. | 電子反射率スペクトルの振動構造を用いたグラフェンの層数評価 |
8. | グラフェン以外の2 次元物質への展開 |
第6節 | 電界効果トランジスタにおけるゲートスタック形成と評価 (長汐晃輔) |
1. | はじめに |
2. | Si-MOSFET の問題点と2 次元FET の特徴 |
3. | ゲートスタック形成 |
4. | 評価技術としての量子容量計測 |
5. | おわりに |
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第2編 用途開発 |
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総論 | 用途開発の現状と展望 (角田裕三) |
1. | はじめに |
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導電材料開発 |
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第1節 | CNT 透明導電膜開発 (周英,阿澄玲子) |
1. | はじめに |
2. | CNT 透明導電膜の作製技術 |
3. | ドーピング技術 |
4. | おわりに |
第2節 | グラフェン透明導電膜利用技術開発 (沖川侑揮,長谷川雅考) |
1. | はじめに |
2. | ホール移動度と結晶品質の関係 |
3. | グラフェン透明導電膜を利用した高分子有機EL 素子の作製 |
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4. | まとめ |
第3節 | 高純度2 層CNT 透明導電PET フィルム開発 (西野秀和) |
1. | はじめに |
2. | 2 層CNT |
3. | 2 層CNT の透明導電フィルムへの応用展開 |
4. | 2 層CNT(トカーナ.)透明導電フィルムの用途展開 |
5. | おわりに |
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半導体デバイス開発 |
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第1節 | ウエハスケール・トップダウン加工でのグラフェントランジスタ試作( 中払周,小川真一,塚越一仁,佐藤信太郎,横山直樹) |
1. | はじめに |
2. | 新しいグラフェントランジスタの構造と動作原理 |
3. | ウエハスケールでのトップダウンプロセスによるトランジスタ試作 |
4. | 室温における極性可変トランジスタ動作 |
5. | まとめ |
第2節 | ナノカーボン材料の半導体デバイスへの応用 (佐藤信太郎) |
1. | はじめに |
2. | グラフェンのトランジスタ応用 |
3. | グラフェンの配線応用 |
4. | おわりに |
第3節 | 単層カーボンナノチューブの熱電物性―電気二重層キャリア注入によるナノチューブの熱電物性の制御 (柳和宏) |
1. | はじめに |
2. | 電気二重層キャリア注入法(電気化学ドーピング法)によるSWCNT の物性制御 |
3. | 電気二重層キャリア注入法によるSWCNT の熱電物性の制御 |
4. | おわりに |
第4節 | 伝熱材料技術 (粟野祐二) |
1. | はじめに |
2. | 半導体3 次元実装のためのthermal management デバイス |
3. | ナノカーボンの熱伝導率測定 |
4. | 基板垂直配向成長技術―TIM,TSV,bump 応用のための材料技術 |
5. | まとめ |
第5節 | CNT 薄膜トランジスタ (大野雄高) |
1. | はじめに |
2. | 高移動度TFT を実現するCNT 薄膜 |
3. | プラスチック基板上のCNT 集積回路 |
4. | 全カーボン集積回路 |
5. | 印刷プロセス |
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6. | まとめと今後の展望 |
第6節 | 電界効果トランジスタ開発 (二瓶史行) |
1. | はじめに |
2. | CNTFET とは |
3. | CNTFET を用いた集積回路 |
4. | CNTFET 開発の課題 |
5. | 今後の展望 |
第7節 | フレキシブルトランジスタ開発 (蒲江,竹延大志) |
1. | はじめに |
2. | フレキシブルエレクトロニクスを担う材料 |
3. | 電気二重層トランジスタ(EDLT ) |
4. | フレキシブルカーボンナノチューブトランジスタ |
5. | フレキシブル原子層薄膜トランジスタ |
6. | まとめ |
第8節 | CNT 薄膜を透明電極として用いた有機太陽電池の開発 (松尾豊) |
1. | はじめに |
2. | カーボンナノチューブ薄膜を透明電極とするインジウムを用いない有機薄膜太陽電池 |
3. | カーボンナノチューブ薄膜を透明電極とする有機金属ペロブスカイト太陽電池 |
4. | おわりに |
第9節 | CNT-シリコン太陽電池 (丸山茂夫) |
1. | はじめに |
2. | CNT-シリコン太陽電池 |
3. | ドライデポ法SWCNT 薄膜による透明導電膜 |
4. | マイクロハニカムSWCNT 薄膜による透明導電膜 |
5. | CNT-シリコン太陽電池の作成 |
6. | ドライデポSWCNT 膜を用いたCNT-シリコン太陽電池の評価 |
7. | マイクロハニカムSWCNT 膜を用いたCNT-シリコン太陽電池の評価 |
8. | その他の展開 |
9. | まとめ |
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複合材料開発 |
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第1節 | CNT 銅複合材料 (関口貴子) |
1. | 研究背景 |
2. | 電気めっき法によるCNT 銅複合化技術 |
3. | CNT 銅複合材料の特性 |
4. | まとめ |
第2節 | CNT 含有耐熱ゴム材開発 (阿多誠介) |
1. | 背 景 |
2. | ゴムの耐熱性改善指針 |
3. | ゴムの耐熱性などの改善事例 |
4. | 耐熱性,耐熱水性に優れたCNT 複合材料の作成法 |
5. | まとめ |
第3節 | 生体用CNT 複合素材開発―CNT 複合アルミナセラミックスの開発(青木薫,齋藤直人,樽田誠一,荻原伸英,西村直之) |
1. | CNT の生体親和性 |
2. | CNT 複合アルミナセラミックスの開発 |
3. | まとめ |
第4節 | CNT 含有燃料電池開発 (藤ヶ谷剛彦) |
1. | はじめに |
2. | 燃料電池耐久性の向上 |
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3. | 電極触媒における白金利用率の向上 |
4. | おわりに |
第5節 | 燃料電池向け多層CNT 含有触媒の開発 (脇慶子) |
1. | 背 景 |
2. | MWCNT の欠陥形成 |
3. | MWCNT の酸素還元活性 |
4. | おわりに |
第6節 | SWCNT と機能性分子からなる複合体蓄電デバイス電極 (川崎晋司) |
1. | はじめに |
2. | 二次電池 |
3. | キャパシタ |
4. | おわりに |
第7節 | 長尺CNT 低含有高機能フッ素樹脂複合材開発 (坂井徹) |
1. | 本開発の背景 |
2. | 長尺CNT の特徴,仕様,製造方法 |
3. | CNT 低含有高機能フッ素樹脂 |
4. | 今後の展開について |
5. | まとめ |
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CNT スピニング技術 |
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第1節 | ナノチューブの糸づくり (中山喜萬) |
1. | はじめに |
2. | 繊維の種類 |
3. | 繊維を糸に |
4. | ナノチューブを糸に |
5. | おわりに |
第2節 | ドライドローCNT とその応用例 ( Raquel Ovalle,Marcio Lima,井上閑山) |
1. | CNT(カーボンナノチューブ)小史 |
2. | CNT の垂直配向成長 |
3. | セルフアセンブリによるCNT シートのドライドロー( DryDrawTM )プロセス |
4. | CNT シート( cSilkTM ) |
5. | CNT 糸( cYarnTM ) |
第3節 | CNT 線材 (林靖彦) |
1. | はじめに |
2. | 線材化プロセス:ウエットプロセスとドライプロセス |
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3. | 紡糸性の高い長尺・高密度で垂直配向CNT アレイの成長 |
4. | CNT 線材の基礎物性と物性向上 |
5. | まとめ |
第4節 | 紡績性CNT アレイの合成とCNT アセンブリ (井上翼) |
1. | はじめに |
2. | 高配向高密度MWCNT のCVD 成長 |
3. | CNT 紡績糸 |
4. | 一方向配向CNT シート |
5. | おわりに |
第5節 | 高密度化無撚CNT 糸複合材料 (川田宏之) |
1. | はじめに |
2. | MWCNT の合成 |
3. | 無撚CNT 糸の作製 |
4. | 無撚CNT 糸の高密度化処理 |
5. | まとめ |
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その他用途開発 |
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第1節 | 超滑水CNT 複合樹脂シート材の開発 (柳澤憲史) |
1. | はじめに |
2. | 超滑水CNT 複合樹脂シート材のはっ水性 |
3. | 超滑水CNT 複合樹脂シート材の滑水性 |
4. | おわりに |
第2節 | CNT 層を施した通電ガラス開発 (田知哉) |
1. | はじめに |
2. | 物理的処理によるCNT 層の作製法 |
3. | 化学結合によるCNT 層の作製法 |
4. | CNT 層の性質に対する各種処理の影響 |
5. | まとめ |
第3節 | CNT インキを印刷した面状発熱体「ECO i シートヒーター」開発(平木博久,佐藤由希) |
1. | はじめに |
2. | ECO i シートヒーター |
3. | 他方式ヒーターとの比較 |
4. | おわりに |
第4節 | シリコンチップ上超小型CNT 発光素子開発 (牧英之) |
1. | はじめに |
2. | CNT 黒体放射発光素子 |
3. | CNT-EL 発光素子 |
4. | おわりに |
第5節 | 長尺MWCNT シートを用いた薄型ストレッチャブル動ひずみセンサの開発と応用(鈴木克典) |
1. | はじめに |
2. | 抵抗変化型ストレッチャブル動ひずみセンサ |
3. | 製造プロセス,構造,動作原理 |
4. | CNT ひずみセンサの特性 |
5. | 動作原理 |
6. | 伸縮配線技術 |
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7. | 応用提案と応用事例 |
8. | おわりに |
第6節 | ナノカーボン高分子アクチュエータに関する研究開発 (杉野卓司,安積欣志) |
1. | はじめに |
2. | 高分子アクチュエータ |
3. | ナノカーボン高分子アクチュエータの構成と変形メカニズム |
4. | ナノカーボン高分子アクチュエータの応答性改善:電極の改良 |
5. | ナノカーボン高分子アクチュエータの応用への取組み |
6. | おわりに |
第7節 | 高品質多層グラフェンの作製と加速器ビームセンサへの応用 (村上睦明) |
1. | はじめに |
2. | 多層グラフェンの電気・熱物性 |
3. | 高分子焼成法による高品質多層グラフェンの開発 |
4. | 多層グラフェンを用いた加速器ビームセンサ |
5. | おわりに |
第8節 | カーボンナノホーン用途開発 (弓削亮太,湯田坂雅子) |
1. | はじめに |
2. | カーボンナノホーン用途開発 |
3. | おわりに |
第9節 | CNT 紡績糸 (矢野史章) |
1. | はじめに |
2. | 糸の製造工程 |
3. | CNT ヤーンとその糸構造 |
4. | これまでの実績 |
5. | 今後の展望 |
6. | おわりに |
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第3編 リスク管理と評価 |
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ナノマテリアルのリスク評価と法規制の動向 (岸本充生) |
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1. | 化学物質のリスク評価の方法 |
2. | ナノマテリアルをめぐる法規制の動向 |
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3. | レギュラトリーサイエンスとしての展開 |
4. | おわりに |
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ナノマテリアルの工業化における安全指針 (鶴岡秀志) |
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労働環境における炭素系ナノマテリアルのリスク管理 (小野真理子) |
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1. | はじめに |
2. | 労働環境におけるリスクアセスメント |
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