超極細ナノ炭素細線京大画期的高効率合成法開発

摘要

京都大学エーネルギー理工学研究所の坂口浩司教授、中江隆博助教らの研究グループはこのほど、炭素と水素からなる次世代半導体して期待されている、1ナノメートル以下の幅を持つ極細ナノ炭素細線(グラフェンナノリボン、GNR)を従来に比べ飛躍的な高効率で合成する手法を開発した。そして、この方法により、理論的に予測されていた3種類(3P、3P+1、3P+2：Pは整数)の極細幅のアームチェアエッジ型GNRをすベて合成することに成功、これまでの材料に比ベ大きな光電導性を持つことを明らかにした。GNRとは、炭素原子の2次元シートであるグラフェンをリボン状に切り出した細線状のナノ物質である。2次元シート状のダランェンは金属的性質を示すため応用が限定されるが、GNRは細線幅、炭素の六角形格子の構造を制御することで望みの特性を有する半導体となることが理論的にわかっており、現在主流のシリコンに代わる次世代半導体材料として太陽電池や電子素子への応用が期待されている。