【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.02.28】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24AT0020
利用課題名 / Title
酸化処理したCNTの表面分析
利用した実施機関 / Support Institute
産業技術総合研究所 / AIST
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用（ARIM事業参画者以外）/Internal Use (by non ARIM members)
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）計測・分析/Advanced Characterization（副 / Sub）-
【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）-
キーワード / Keywords
ナノチューブ/ Nanotube,電子分光/ Electron 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)
張 民芳
所属名 / Affiliation
産業技術総合研究所
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
矢口 誠
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
中島 忠行
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（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)
本研究では、様々な化学処理によるカーボンナノチューブ（CNT）の欠陥（官能基量）を制御し、 CNTの官能基量とナノカーボンデバイス特性の関連性を解明する。
実験 / Experimental
硝酸などを使用し、様々な条件で各種CNTを処理して、高い親水性を持つCNT水分散液を作製する。その後、作製した分散液をSi基板に塗布し、室温で乾燥させた後、XPS装置やRaman分光光度計、EDX元素分析、熱重量分析装置などを用いて、CNT表面に付着した官能基の質的および量的分析を行う。
結果と考察 / Results and Discussion
現在実験は進行中であり、実験結果のまとめはまだ早い段階である。図1では、硫酸と硝酸の混合酸による処理の結果を示しています。酸化処理時間を長くすると、酸化官能基が増加する傾向が見られた（A）。また、ラマンのD/G比率（B）も増加し、欠陥が増加する傾向がある。これにより、得られた膜の抵抗値が高くなった。さらに、酸化処理時間が長くなると、CNTが酸化され、欠陥が増加する一方で、一部のCNTがCO2に変化し、得られたCNTの濃度が低下することが観察された。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
図1: 硫酸と硝酸の混合酸による処理されたCNTの分析結果。 (A) XPS装置による酸素（O）と炭素（C）の比率の分析結果。 (B) Raman計測により得られたDバンドピークとGバンドピークの強度比率。 (C) 処理されたCNTから得られた膜の抵抗値。 (D) 酸化処理により得られた分散液中のCNT濃度。
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.
- Optimizing and Controlling the Oxidation Degree of Carbon Nanotubes: A Comparative Study of Various Treatments、張民芳ら、FNTG学会第６７回シンポジウム 口頭発表 ２０２４年9月１日
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