酸化グラフェン・セルロースナノファイバー複合体の超高温処理による高空隙ナノカーボン材料形成

摘要

酸化グラフェン（GO）積層膜を不活性雰囲気で加熱処理して欠陥を修復すると、グラファイト化が進行し、単層グラフェンの優れた物性が失われる。これまでに我々は、超高温処理をエタノール雰囲気中で行うと、欠陥修復だけではなくグラファイト化が抑制され、単層に類似した物性をもつ乱層構造グラフェン薄膜が形成する現象を見出した[1]。さらに、高空隙スポンジ状GOを試料とすると、エタノールの作用は内部に及び、表面近傍だけはなく全体が乱層構造となることも示した[2]。本研究では、乱層構造化の一層の促進や層間隔の制御、および層間接続による機械的強度の増大を目指し、セルロースナノファイバー(CNF)の添加が加熱処理後のGO構造に及ぼす効果について検討した結果を報告する。