【公開日：2023.07.31】【最終更新日：2023.05.23】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
22UT0012
利用課題名 / Title
ヘテロナノチューブの構造分析
利用した実施機関 / Support Institute
東京大学 / Tokyo Univ.
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）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（副 / Sub）次世代ナノスケールマテリアル/Next-generation nanoscale materials
キーワード / Keywords
電子顕微鏡/Electron microscopy,ワイドギャップ半導体/ Wide gap semiconductor,ナノカーボン/ Nano carbon,ナノチューブ/ Nanotube,電極材料/ Electrode material,パワーエレクトロニクス/ Power electronics
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 鋭璽
所属名 / Affiliation
東京大学
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
寺西亮佑
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）,技術補助/Technical Assistance
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
UT-006：ハイスループット電子顕微鏡
UT-007：高分解能分析電子顕微鏡
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
自立薄膜の単層カーボンナノチューブをはじめとする一次元ヘテロ構造の開発の以来、様々な単層カーボンナノチューブはテンプレートとしての一次元ヘテロ構造の合成及び構造評価が展開している。その中で、ゼオライト単層カーボンナノチューブは小直径ナノチューブや大量合成ができることで注目された。従来ゼオライトパウダー状のカーボンナノチューブを用いた一次元ヘテロ構造を合成したが、ラマン分光分析や光吸収などの光学的な手法で窒化ホウ素ナノチューブが検出できなかった。そのため、合成の効果は評価できず、いろいろな構造評価は進んでいることが難しい。
そこで、本研究はTEMグリッド上で合成した一次元ヘテロ構造はTEMで直接に観察し、その画像は合成効果合成条件の探求の指針となる。
実験 / Experimental
JEM-2800とJEM-2010F主にを用いて、SiO2TEMグリッド上のカーボンナノチューブ及び一次元ヘテロ構造を観察し、ヘテロ構造の層数と被覆率を統計することができ、この結果より、合成条件を明らかにする。
結果と考察 / Results and Discussion
TEMグリッド上のその場で合成したゼオライト一次元ヘテロ構造は、いわゆる窒化ホウ素ナノチューブは前駆体の量が増加したと共に、層数が増加し、被覆率が高くなることを明らかにした。
その方法は今後一次元ヘテロ構造の効率的な合成及び合成条件を探究することに対して、大きい意味があると確信している。
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)
TEM装置の操作はARIMの押川浩之様と寺西亮佑様のご協力とご教授にお礼申し上げます。
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