【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.04.21】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24KU1037
利用課題名 / Title
カーボンナノチューブ糸の作成
利用した実施機関 / Support Institute
九州大学 / Kyushu Univ.
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
外部利用/External Use
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）物質・材料合成プロセス/Molecule & Material Synthesis（副 / Sub）計測・分析/Advanced Characterization
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）次世代ナノスケールマテリアル/Next-generation nanoscale materials（副 / Sub）革新的なエネルギー変換を可能とするマテリアル/Materials enabling innovative energy conversion
キーワード / Keywords
熱電材料/ Thermoelectric material,ナノカーボン/ Nano carbon,電子顕微鏡/ Electronic microscope,ナノチューブ/ Nanotube,赤外・可視・紫外分光/ Infrared/visible/ultraviolet spectroscopy
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
岡部 真央
所属名 / Affiliation
学校法人雙葉学園 福岡雙葉高等学校
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
藤ヶ谷 剛彦
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
キム チェリン
利用形態 / Support Type
（主 / Main）技術代行/Technology Substitution（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
単層カーボンナノチューブ（単層CNT）はそのゼーベック係数の大きさから熱電変換材料への用途が期待されている。しかし高い熱伝導率により温度差を保持する性質に劣るため、性能指数には改善の余地がある。近年、集積度を高めることで起電力を増大させるアプローチが着目されており、その戦略として単層CNTからなる糸を布に縫い付ける方法が提案されている。単層CNTのみからなる糸の作成は高い技術が必要とされるために単層CNTを市販の糸に吸着させることで導電性を付与することを着想し、糸に単層CNTを効果的に吸着させる条件の最適化を目的とした。
実験 / Experimental
低分子系および高分子系の界面活性剤で分散させた単層CNTを綿の糸に吸着させ、得られた糸の抵抗率から単層CNT吸着量の目安とした。また、最適条件によって得られた単層CNT糸の走査型電子顕微鏡観察を行い、吸着状態の確認を行った。
結果と考察 / Results and Discussion
抵抗率比較の結果、カチオン性の高分子系界面活性剤を用いた際に最も抵抗率が低く、吸着量が多いことが示唆された。そこでこの条件で得られた糸と吸着前の糸の表面状態をARIM九大ハブ拠点の支援を頂き、走査型電子顕微鏡観察を行ったところ、最適条件で吸着させた場合、糸の表面に明確な単層CNTの吸着が認められた。さらに他の界面活性剤を用いた際より単層CNTの量が多く、低効率の結果を支持していることも明らかとなった。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件