産総研：3次元物体表面に多層カーボンナノチューブを成長させる簡便な方法を開発
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ポイント

•大気中での簡単な表面処理により、CNT成長に必要な触媒の担持層を成膜
• 複雑な形状で大型の3次元物体の表面に、多層CNTを成長させることが可能
• 次世代光学機器用の遮光材の開発や放射温度計校正用の標準光源の高度化への貢献に期待


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）物質計測標準研究部門【研究部門長 藤本 俊幸】 熱物性標準研究グループ 渡辺 博道 主任研究員、物理計測標準研究部門【研究部門長 中村 安宏】石井 順太郎 副研究部門長は、株式会社マイクロフェーズ【代表取締役 太田 慶新】（以下「マイクロフェーズ」という）と共同で、多層カーボンナノチューブ（CNT）を、金属や炭素材料からなる3次元物体の表面に成長させる方法を開発した。この方法では、化学気相成長法（CVD法）によるCNTの成長に必須である金属触媒の担持層を、従来のスパッタリング法ではなく大気雰囲気中で容易に行える粒子ブラスト法により形成することに世界で初めて成功した。

　近年、CNTの反射率がほぼゼロである特性に着目し、CNTを遮光材や発光体に利用する試みが注目されている。しかし、汎用的な光学機器の内部にCNTが遮光材として使用された例はない。これは、従来のCNT成長法がスパッタリング法のような真空中で行う高度な表面前処理を必要とするため、成膜できる物体の形状が制限されるからである。今回開発した成長法は、様々な金属や炭素材料の3次元形状の物体表面に、スパッタリング処理せずに多層CNTを簡便に成長させることができる。この技術により、例えば、円筒形状のレンズ鏡筒内部に多層CNTを直接成長させて鏡筒内の散乱光を大幅に抑制することでカメラや天体望遠鏡の解像度・光感度を大幅に向上させることが期待される。また、本技術は、単層CNTと多層CNTのどちらの成長にも必要である金属触媒の担持層の成膜に簡便で低コストの粒子ブラスト法を用いており、その条件の制御により成長するCNTの特性を制御できる可能性があり、CNTの新しい成長法として幅広い応用が期待される。

　今回の成果の詳細は、近日中に英国科学誌Nanotechnologyのオンライン版に掲載される。

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