【公開日：2024.07.25】【最終更新日：2024.03.08】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
23AT0031
利用課題名 / Title
ナノカーボン材料の表面官能基の評価
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
電子分光/ Electron spectroscopy,ナノカーボン/ Nano carbon,ナノ粒子/ Nanoparticles,ナノチューブ/ Nanotube
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)
飯泉 陽子
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
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
大塚 照久
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)
カーボンナノチューブを含むナノカーボン材料は、様々な分野で応用が期待されているが、その表面状態によって出来上がったデバイス等の性能に違いがでることが知られている。そのため、表面状態をコントロールすることができれば、ナノカーボン材料の性能を十分に引き出すことができると考えられる。ナノカーボン材料の表面の官能基の種類と量を評価するため、X線光電子分光装置を用いる。
実験 / Experimental
処理方法の異なるカーボンナノチューブ薄膜について、その表面をX線光電子分光装置によるスペクトル解析を行い、官能基の種類の特定と定量を行った。
結果と考察 / Results and Discussion
異なる処理をしたSi基板上のカーボンナノチューブ薄膜のSurveyスペクトルを測定した。その結果、処理法の違いによって、カーボンナノチューブ由来のC元素と官能基由来のO元素の原子数の割合が変わることが分かった(Fig. 1)。Ｃ原子数に対して、O原子数は5-16%に変化していた。
一方、官能基の種類を特定するため、C 1sとO 1s領域でのNarrowスペクトルを測定した。各スペクトルは、ピーク分離解析を行い、化学結合状態を推定した(Fig. 2)。その結果、各サンプル間でカーボンナノチューブに結合している官能基に違いがみられ、Fig2(a)の小さなピークから各処理によって優先的に結合、脱離する官能基を特定することができた。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
Fig.1 カーボンナノチューブ薄膜のSurveyスペクトル
Fig. 2 カーボンナノチューブ薄膜のNarrowスペクトル (a) C 1s (b) O 1s
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