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ニュースリリース カーボンナノチューブのシート化技術確立に本格着手次世代炭素材料で、EVの蓄電装置などの高容量化・小型化を実現 2014年03月11日

リンテックとテキサス大学ダラス校(米国テキサス州)は、カーボンナノチューブ(筒状炭素分子:CNT)を、素材としての特性を損なうことなく薄いシート状に加工する新規技術の開発を進めてきました。そしてこのたび、当社は2016年度中の実用化に向け、米国に新たな研究開発拠点を設立。量産技術の確立に本格着手することにしました。

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NSTCの外観

パウダー状のCNTを利用しやすくシート状に加工
実用化に向けて新たな研究開発拠点を設立

CNTは、炭素(カーボン)でできた直径がナノ(10億分の1)メートルレベルの筒(チューブ)状の素材です。軽量ながら曲げや引っ張りに非常に強く、電気をよく通すといった特性を持っています。現在、さまざまな活用方法が研究機関や企業などで検討されており、建造物の材料としてはもちろん、蓄電装置の電極や配線の新材料などとしても注目を集めています。

極小のパウダー状になっているCNTは、シート状や繊維状に加工することでこうした用途に応用されます。リンテックはこれまで、CNTの分野の研究で世界をリードするテキサス大学ダラス校とともに、その新規シート化技術の確立に向けた研究を重ねてきました。そしてこのたび、米国テキサス州に新たな研究開発拠点「Nano-Science & Technology Center (NSTC)」を設立。量産技術の確立に本格着手することにしました。

素材の特性を損なわない新たな手法を考案
蓄電装置の電極材料などとして展開へ

これまで、CNTをシート状に加工するには、溶剤に分散させたうえでフィルムなどに塗布し、乾燥させる手法が一般的でした。しかし、この手法を用いると、CNTの持っている強度や電気をよく通す性質などが損なわれてしまうという課題がありました。

当社と同校が考案したシート化技術は、これまでとは全く異なる新しい手法で、強度や導電性、熱伝導性といったCNTの優れた特性を損なわないことが最大の特徴です。従来手法でつくったシートの100分の1から1万分の1という極めて薄いCNTシートを生成することもできます。用途としては、例えば電気自動車(EV)などに搭載される蓄電装置の電極材料への活用が考えられるほか、さらに技術を応用すれば、これまでには考えられなかったような全く新しい発想の製品開発も期待できます。

当社は、この技術の3年後の実用化をにらみ、まずサンプル製品を安定供給できるよう、NSTCで量産技術の開発を進めていきます。同時に、新たな生成技術の研究や他分野への応用展開についても、同校をはじめとする各研究機関などと協力しながら取り組んでまいります。

「カーボンナノチューブ(CNT)」とは

直径がナノメートルレベル、長さがマイクロメートルレベルの筒状の炭素材料。軽量ながら曲げや引っ張りに非常に強く、導電性、熱伝導性などにも優れており、これまでにない素材として期待を集めています。

蓄電装置の電極材料として利用すると、その柔軟性と導電性によって、「キャリア」と呼ばれる電気(電荷)を運ぶ粒子の移動がスムーズになり、蓄・放電効率が向上します。

そのため、蓄電装置の高容量化・小型化を実現することができ、例えばEVにおいては航続距離が延びるといったメリットが期待できます。

技術概要

特 徴

  • パウダー状のCNTを薄いシート状に加工して利用しやすくする技術です。
  • 強度や導電性、熱伝導性といったCNTの素材としての特性を損なうことなくシート化することができます。

  • シートは蓄電装置の電極材料などとして用いることができ、装置の高容量化・小型化に寄与します。

実用化の目標時期

2016年度中

研究開発拠点の概要

  • 名 称:Nano-Science & Technology Center
  • 所在地:990 N.Bowser Rd,Suite 800 Richardson,Texas 75081,U.S.A.
  • 建物構造:地上1階建て
  • 延べ床面積:約500m2
  • 本格業務開始:2014年2月
  • 活動内容:CNTシートの量産技術の確立、さまざまな分野への応用展開の研究など

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