新しいカーボン材料の挑戦

摘要

炭素材料は，軽元素である炭素による軽さ，化学結合の強さに加えπ電子を含む特徴的な電気伝導をも活かし多くの新素材への応用が期待される.炭素繊維に樹脂を含浸させることにより形成されるCFRP（炭素繊維強化樹脂）は航空機材料を初めに多くの応用がなされ，軽量化，省エネルギーといった時代の要請に応えている.また，炭素電極はリチウムイオン電池や電気二重層キャパシタにおいても重要な構成要素である.さらに，炭素原子のナノ構造体であるフラーレン，グラフエン，カーボンナノチューブ(CNT)およびそれらを元にした誘導体，複合材料は現在各方面への応用を目指す研究開発の対象となっており，本誌でも紹介されている~(1)).これらの物質を総称しナノ力ーボンと呼んでいるが，優れた機械的強度，高熱伝導性，電気伝導性の制御可能性などは卓越した物性であり，多彩なナノカーボンの開発にも期待が寄せられる.特に，これまでになかった新しい形態のナノカーボンの合成から構造評価?特性評価，ナノ複合化によって得られる新規機能創出，さらにはこれまでにない材料や製法によるナノカーボンの開発はそれらの社会実装によりより多くの産業分野への展開が可能である.