1: 2015/07/09(木) 20:08:01.06 ID:???.net
発表・掲載日:2015/07/07
カーボンナノチューブ集積化マイクロキャパシターを開発
https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2015/pr20150707/pr20150707.html#a

-アルミ電解コンデンサーと同等の性能で体積を1/1000に-
ポイント
スーパーグロース法による高純度、高比表面積の単層カーボンナノチューブを電極材料に活用リソグラフィー技術を用いて、マイクロキャパシターの集積化を初めて達成電解コンデンサーの代替、電子機器の軽薄小型化、超小型電子機器の電源への応用に期待
概要
国立研究開発法人 産業技術総合研究所【理事長 中鉢 良治】(以下「産総研」という)ナノチューブ実用化研究センター【研究センター長 畠 賢治】CNT用途チーム【研究チーム長 山田 健郎】小橋 和文 主任研究員、ラスチェスカ カロリーナ アーズラ産総研特別研究員(現:技術研究組合 単層CNT融合新材料研究開発機構 パートナー研究員)は、アルミ電解コンデンサーと同等な性能(作動電圧4 V、静電容量30 μF、充放電速度(緩和時定数)数 ms)を持ちながらも体積が1/1000となる超小型のカーボンナノチューブ(CNT)集積化マイクロキャパシターを開発した。
続きはソースで
なお、この研究の詳細は、ドイツの学術誌Advanced Energy Materialsに近く掲載される。
画像
https://www.aist.go.jp/Portals/0/resource_images/aist_j/press_release/pr2015/pr20150707/photo.jpg
アルミ電解コンデンサー(右)と同等の性能をもちながら体積が1/1000のCNT集積化マイクロキャパシター(左)
カーボンナノチューブ集積化マイクロキャパシターを開発
https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2015/pr20150707/pr20150707.html#a

-アルミ電解コンデンサーと同等の性能で体積を1/1000に-
ポイント
スーパーグロース法による高純度、高比表面積の単層カーボンナノチューブを電極材料に活用リソグラフィー技術を用いて、マイクロキャパシターの集積化を初めて達成電解コンデンサーの代替、電子機器の軽薄小型化、超小型電子機器の電源への応用に期待
概要
国立研究開発法人 産業技術総合研究所【理事長 中鉢 良治】(以下「産総研」という)ナノチューブ実用化研究センター【研究センター長 畠 賢治】CNT用途チーム【研究チーム長 山田 健郎】小橋 和文 主任研究員、ラスチェスカ カロリーナ アーズラ産総研特別研究員(現:技術研究組合 単層CNT融合新材料研究開発機構 パートナー研究員)は、アルミ電解コンデンサーと同等な性能(作動電圧4 V、静電容量30 μF、充放電速度(緩和時定数)数 ms)を持ちながらも体積が1/1000となる超小型のカーボンナノチューブ(CNT)集積化マイクロキャパシターを開発した。
続きはソースで
なお、この研究の詳細は、ドイツの学術誌Advanced Energy Materialsに近く掲載される。
画像
https://www.aist.go.jp/Portals/0/resource_images/aist_j/press_release/pr2015/pr20150707/photo.jpg
アルミ電解コンデンサー(右)と同等の性能をもちながら体積が1/1000のCNT集積化マイクロキャパシター(左)
引用元: ・【技術】カーボンナノチューブ集積化マイクロキャパシターを開発-アルミ電解コンデンサーと同等の性能で体積を1/1000に-産総研
2: 2015/07/09(木) 20:10:03.88 ID:vIQrK+rS.net
すんごいね
早く実用化されないかな
早く実用化されないかな
3: 2015/07/09(木) 20:11:12.41 ID:6VYAuVZ2.net
率直に大いに期待 実用化を早く
4: 2015/07/09(木) 20:12:57.72 ID:eQsLDVSe.net
電気自動車の電源への応用が期待される。
5: 2015/07/09(木) 20:13:08.06 ID:8iiv9LH1.net
そんなに小さく出来るのか
ぱねぇ
ぱねぇ
6: 2015/07/09(木) 20:14:40.01 ID:+hm8F5OS.net
軽すぎて,台風で吹っ飛ぶ電気自動車が続出!
7: 2015/07/09(木) 20:15:26.41 ID:PGlHRhi0.net
同じ体積なら1000倍か
バッテリーいらなくなるな
バッテリーいらなくなるな
8: 2015/07/09(木) 20:17:36.24 ID:DnJoXkH2.net
後はノイズがどうなるかだ
カーボン系素材は導電性がある分ノイジーになりやすいからな
カーボン系素材は導電性がある分ノイジーになりやすいからな
43: 2015/07/10(金) 00:28:03.59 ID:57g2If3X.net
>>8
ちょっとアンプには使えそうにないな。
ちょっとアンプには使えそうにないな。
9: 2015/07/09(木) 20:17:41.25 ID:PYpIi8SD.net
電池の代わりになるのこれ?
11: 2015/07/09(木) 20:22:21.76 ID:qEFFIPOK.net
これすごくいいよ。
大きいコンデンサって足が長くて寄生するインダクタンスもでかくなって高周波では利かなくなるんだ。
小型化できるとリードレスにするか極短リードにできるから特性が大幅に向上する。
大きいコンデンサって足が長くて寄生するインダクタンスもでかくなって高周波では利かなくなるんだ。
小型化できるとリードレスにするか極短リードにできるから特性が大幅に向上する。
12: 2015/07/09(木) 20:22:45.86 ID:kXEHxFt7.net
マジかよ
でもお高いんでしょう?
でもお高いんでしょう?
13: 2015/07/09(木) 20:27:36.23 ID:ksU1oztM.net
今回のは30μFクラスだからな
スーパーキャパシタとして使えるような1000μF級まで
実現できるかどうかはまた別かも
まあ並列化すれば済む話だとは思うが
スーパーキャパシタとして使えるような1000μF級まで
実現できるかどうかはまた別かも
まあ並列化すれば済む話だとは思うが
14: 2015/07/09(木) 20:30:29.34 ID:9ePm3vdE.net
ケミコンは容量以外は抵性能 こいつもリークとか
16: 2015/07/09(木) 20:36:10.17 ID:ZrQkGl78.net
フィルムコンデンサをテープ上に断続的な金属膜で作り
カセットテープ状にして、
録音のように充電
再生のように放電
という事はできないだろうか?
カセットテープ状にして、
録音のように充電
再生のように放電
という事はできないだろうか?
17: 2015/07/09(木) 20:38:54.43 ID:h1N7pUjY.net
https://www.aist.go.jp/Portals/0/resource_images/aist_j/press_release/pr2015/pr20150707/fig3.png
リチウムイオン電池にはまだまだ追いついてないでしょ
リチウムイオン電池にはまだまだ追いついてないでしょ
29: 2015/07/09(木) 21:16:39.35 ID:tAGVY7Dy.net
>>17 少し違うがCNTバッテリも作れるみたいだよ。
https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2010/pr20100104/pr20100104.html
https://www.aist.go.jp/Portals/0/resource_images/aist_j/press_release/pr2010/pr20100104/fig4.png
https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2010/pr20100104/pr20100104.html
https://www.aist.go.jp/Portals/0/resource_images/aist_j/press_release/pr2010/pr20100104/fig4.png
21: 2015/07/09(木) 20:51:55.31 ID:L2dzKLIX.net
これ電気自動車には使えんぞ。というか物凄い欠点がある
33uFで時定数数ミリ秒ってことは、約100Ωの抵抗成分が繋がっているから
大電流を取り出す用途には使えない
現在のコンデンサと同等のサイズにして初めて実用性が出てくる
抵抗約100ミリΩ、33000uFの高性能コンデンサのできあがり
でもリーク電流が多すぎてそんなのは作れないんだろうな
33uFで時定数数ミリ秒ってことは、約100Ωの抵抗成分が繋がっているから
大電流を取り出す用途には使えない
現在のコンデンサと同等のサイズにして初めて実用性が出てくる
抵抗約100ミリΩ、33000uFの高性能コンデンサのできあがり
でもリーク電流が多すぎてそんなのは作れないんだろうな
23: 2015/07/09(木) 20:57:50.03 ID:SdBNaCLB.net
それもいいんだけど50年ぐらい持つようにしてくれよ。
電子機器がこわれるのはコンデンサーの寿命が多い。
電子機器がこわれるのはコンデンサーの寿命が多い。
24: 2015/07/09(木) 21:02:51.16 ID:fQsN8wBg.net
オーディオをエージングする必要ないけど
コンデンサは充電するまで待つ必要があるよ
音がキンキンするから
コンデンサは充電するまで待つ必要があるよ
音がキンキンするから
26: 2015/07/09(木) 21:04:14.37 ID:vMj8gKtk.net
性能や耐久性がアルミ電解コンデンサーと同等で良いのであれば
実用化のハードルは低くなる
実用化のハードルは低くなる
28: 2015/07/09(木) 21:08:04.74 ID:cVd8dnTo.net
バッテリーの10-20倍の値段でも
スーパーカーみたいな高級スポーツカーや航空機なら
重量比性能良くなるだろうから問題にならんが
その程度で済むのかどうか? 期待したい
スーパーカーみたいな高級スポーツカーや航空機なら
重量比性能良くなるだろうから問題にならんが
その程度で済むのかどうか? 期待したい
32: 2015/07/09(木) 21:37:57.19 ID:iFW+YGos.net
いやいやスゴイねえ。現在のものから1/1000できれば画期的。しかもコストダウンも期待できるな。
RとCが揃った、早よLもガンバレ
RとCが揃った、早よLもガンバレ
34: 2015/07/09(木) 21:41:37.58 ID:iFW+YGos.net
現在の電解コンデンサて、宇宙空間で使えるのかな
35: 2015/07/09(木) 21:43:16.49 ID:D3W5sH5c.net
>>34
>現在の電解コンデンサて、宇宙空間で使えるのかな
タンタルだったら使う。アルミ電解は禁止。
>現在の電解コンデンサて、宇宙空間で使えるのかな
タンタルだったら使う。アルミ電解は禁止。
36: 2015/07/09(木) 21:58:43.65 ID:oDbI2xRv.net
ESRが大きすぎて用途が限定される
今はまだセラコンの方がずっと性能いいな
今はまだセラコンの方がずっと性能いいな
38: 2015/07/09(木) 23:11:08.27 ID:epW/bAms.net
カーボンナノチューブは、石綿以上に、肺に刺さって肺ガンを起こす危険がある
んだろうから、始末方法をちゃんと考えといてほしい。
んだろうから、始末方法をちゃんと考えといてほしい。
48: 2015/07/10(金) 01:05:37.61 ID:pel+hqd/.net
>>38 現在研究中だから予防法廃棄法などルールがそのうち出来てくるだろう。
カーボンナノチューブ吸入曝露装置の作製と毒性評価?中核研究プロジェクト3 「環境中におけるナノ粒子等の体内動態と健康影響評価」から?
【シリーズ重点研究プログラム: 「環境リスク研究プログラム」 から】
http://www.nies.go.jp/kanko/news/29/29-5/29-5-02.html
https://www.nies.go.jp/kanko/kankyogi/46/46.pdf
カーボンナノチューブ吸入曝露装置の作製と毒性評価?中核研究プロジェクト3 「環境中におけるナノ粒子等の体内動態と健康影響評価」から?
【シリーズ重点研究プログラム: 「環境リスク研究プログラム」 から】
http://www.nies.go.jp/kanko/news/29/29-5/29-5-02.html
https://www.nies.go.jp/kanko/kankyogi/46/46.pdf
44: 2015/07/10(金) 00:51:18.23 ID:2Ve0SyW6.net
>アルミ電解コンデンサーと同等な性能(作動電圧4 V、静電容量30 μF、充放電速度(緩和時定数)数 ms)を持ちながらも
>体積が1/1000となる超小型のカーボンナノチューブ(CNT)集積化マイクロキャパシターを開発した。
この程度なら電気二重層の敵ではない。5.5V 1F(1,000,000uF)とかふつうにある
>体積が1/1000となる超小型のカーボンナノチューブ(CNT)集積化マイクロキャパシターを開発した。
この程度なら電気二重層の敵ではない。5.5V 1F(1,000,000uF)とかふつうにある
53: 2015/07/10(金) 05:35:14.43 ID:zlIZmsCy.net
>>44
電気に縦走は携帯機器の基盤に入る大きさにできない。
電気二重層やアルミ電解は、電解液の分解や漏えいによる寿命があるが、その辺はどうなんだろ。
電解液が要らなければセラミックレベルの寿命が期待できる?
電気に縦走は携帯機器の基盤に入る大きさにできない。
電気二重層やアルミ電解は、電解液の分解や漏えいによる寿命があるが、その辺はどうなんだろ。
電解液が要らなければセラミックレベルの寿命が期待できる?
54: 2015/07/10(金) 08:56:44.57 ID:pel+hqd/.net
>>53 電解液は使っている。
55: 2015/07/10(金) 09:24:16.30 ID:hH5uIsDw.net
>>54
いや、だから細長いナノ粒子ってくくりが大雑把過ぎるのよ
http://www.med.nagoya-u.ac.jp/patho1/NRJ-Tangled.pdf
名大の先生が調べてたけど
太さと細胞の大きさの関係が大事で
ある一定サイズ以下は、大丈夫らしいという結果
細長い=アスベストじゃなくて
アスベストに似た形と大きさがやっぱり大事みたい
いや、だから細長いナノ粒子ってくくりが大雑把過ぎるのよ
http://www.med.nagoya-u.ac.jp/patho1/NRJ-Tangled.pdf
名大の先生が調べてたけど
太さと細胞の大きさの関係が大事で
ある一定サイズ以下は、大丈夫らしいという結果
細長い=アスベストじゃなくて
アスベストに似た形と大きさがやっぱり大事みたい
56: 2015/07/10(金) 10:30:08.91 ID:pel+hqd/.net
>>55 だからマクロファージ以下の大きさだとマクロファージが取り込んで排出するから安全だって。
マクロファージは25~50ミクロン だから20ミクロン以下位なら大丈夫だろ。
>>55 の論文でも15ミクロンが大丈夫だけど50ミクロンはダメだったと言ってるだけで既に分かってる事を再現しただけの話。
マクロファージは25~50ミクロン だから20ミクロン以下位なら大丈夫だろ。
>>55 の論文でも15ミクロンが大丈夫だけど50ミクロンはダメだったと言ってるだけで既に分かってる事を再現しただけの話。
45: 2015/07/10(金) 00:55:06.99 ID:hH5uIsDw.net
別にナノだからとかカーボンナノチューブだから
全部危険ってわけでもないけどね
タイヤなんてナノ粒子てんこ盛りだけど別に問題ないし
全部危険ってわけでもないけどね
タイヤなんてナノ粒子てんこ盛りだけど別に問題ないし
54: 2015/07/10(金) 08:56:44.57 ID:pel+hqd/.net
>>45 丸いナノ粒子はあまり危険じゃなく、細長いナノ粒子が危険なんだって。 マクロファージ以上の長さが有るとマクロファージが取り込めない。
49: 2015/07/10(金) 01:34:34.31 ID:VIZWqk/K.net
どんな分野でも三桁も変えるって普通じゃねーな
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