「グラフェン」関連の最新 ニュース・レビュー・解説 記事 まとめ

リチウム箔を水滴から守る：
孔なし酸化グラフェンで水素イオンバリア膜を作製
熊本大学は、構造内に「孔」がない酸化グラフェン（Pf-GO）を合成し薄膜化することで、「水素イオンバリア膜」を作製することに成功した。従来の膜に比べ最大10万倍の水素イオンバリア特性を備えているため、リチウム箔を水滴から守ることができるという。（2024/9/9）

Canatuが乾式生産法を開発：
EUVペリクルとして期待されるCNT　課題は製造法
EUV（極端紫外線）リソグラフィに使うペリクルの素材として注目を集めているのが、カーボンナノチューブ（CNT）だ。CNTにはメリットも多いものの、EUVペリクルに応用するには、生産法が課題になる。フィンランドCanatuは、CNTの新しい製造法の開発に取り組んでいる。（2024/9/6）

研究開発の最前線：
水系亜鉛イオン電池を高エネルギー化、高出力化できる正極材料を開発
北海道大学と東北大学は、「水系亜鉛イオン電池」の高エネルギー化、高出力化に成功した。スピネル型亜鉛マンガン複酸化物を用い、高出力動作条件でも高いエネルギー密度を発揮できる新しい正極材料を開発した。（2024/9/4）

医療機器ニュース：
連続使用できる小型酸素センサーを開発
産業技術総合研究所らは、プルシアンブルーを高分散担持した高結晶性グラフェン被膜多孔性シリカ球の電極化に成功し、イオンの溶出がなく連続して使用できる長寿命小型酸素センサーを開発した。（2024/9/2）

研究開発の最前線：
電極の銀イオンが溶出せず、連続使用が可能な長寿命小型酸素センサーを開発
東北大学は、連続使用が可能な長寿命小型酸素センサーの開発に成功した。プルシアンブルーを担持した高結晶性グラフェン被覆多孔性シリカ球を用い、電極の銀イオンが溶出せず、センサー性能の低下を防ぐ。（2024/9/2）

リチウムイオン電池を置き換える：
北海道大ら、水系亜鉛イオン電池の正極材料を開発
北海道大学と東北大学および、カリフォルニア大学ロサンゼルス校は、亜鉛イオン電池用の正極材料を開発した。これにより、水系亜鉛イオン電池でリチウムイオン電池と同等か、それ以上の高いエネルギー密度と出力密度を実現することが可能となる。（2024/8/23）

銀溶出がない新規の参照極を開発：
性能低下を回避して長寿命を実現　小型酸素センサー
産業技術総合研究所（産総研）は、テクノメディカや東北大学、富士シリシア化学および、筑波大学らと共同で、新規開発の参照極を用い、連続使用が可能な「長寿命小型酸素センサー」を開発した。（2024/8/22）

冷やしガジェット：
3万円超えのペルチェ素子採用ネッククーラー「COOLIFY Cyber」はどこまで冷えるのか？
毎年暑いと言っているが今年は特に暑い。夏を乗り切るのに今やネッククーラーやネックファンは必須アイテムとなっているが、その決定打ともいえるTORRAS「COOLIFY Cyber」を借りることができた。本当に決定打になり得るのか、試してみた。（2024/8/13）

LIBリサイクルの水熱有機酸浸出プロセス開発の取り組み（5）：
リチウムイオン電池の完全循環システムは構築できるのか
本連載では東北大学大学院 工学研究科附属 超臨界溶媒工学研究センターに属する研究グループが開発を進める「リチウムイオン電池リサイクル技術の水熱有機酸浸出プロセス」を紹介する。第5回ではリチウムイオン電池の完全循環システム構築に向けた取り組みを取り上げる。（2024/8/8）

高いSiプロセス触媒性能を発現：
新手法でグラフェンナノリボンを合成　3D集積への応用に期待
京都大学は、新たに開発した炭素細線製造法を用い、「酸素ドープ型グラフェンナノリボン（GNR）」を合成することに成功した。開発した新材料は、シリコン加工にこれまで用いられてきた貴金属触媒を超えるシリコンプロセス触媒性能が得られるという。（2024/8/5）

回路中のTHz信号処理を可能に：
超短グラフェンプラズモン波束を電気的に発生、制御
NTTは、東京大学や物質・材料研究機構（NIMS）と共同で、パルス幅が1.2ピコ秒と極めて短いグラフェンプラズモン波束を電気的に発生させ、伝搬制御することに成功した。これを利用して、テラヘルツ（THz）電気信号の位相や振幅が変調できることを実証した。（2024/7/24）

組み込み開発ニュース：
グラフェンを用いてTHz電気信号の制御に成功、NTTがGHz超えの高速信号処理で成果
NTTが、THzレベルの周波数を持つ超高速の電気信号に制御に向けた基礎技術の開発で成果を得たと発表。グラフェン上に電荷密度のプラズマ振動であるプラズモンの波束を、パルス幅として世界最短となる1.2psで電気的に発生させるとともに伝搬を制御することに成功したという。（2024/7/23）

名古屋大が開発：
A4サイズのナノシートを1分で成膜　「金魚すくい」にヒント
名古屋大学は、酸化物や酸化グラフェン、窒化ホウ素といった2次元物質（ナノシート）を高速かつ大面積に成膜する方法（自発集積転写法）を開発した。操作は簡便で水面へのインク滴下と基板転写のみで成膜が完了する。専門的な知識や技術は必要なく、わずか1分程度で、ウエハーサイズやA4サイズのナノシート膜が作製できる。（2024/7/23）

907F/gACの比静電容量を達成：
安価にキャパシター容量を向上させる電極を開発
東北大学とAZUL Energyらによる研究グループは、鉄アザフタロシアニン（FeAzPc-4N）を活性炭にまぶし、分子レベルで吸着させたキャパシター用電極を開発した。この電極を用いれば、ナノ炭素を用いるスーパーキャパシター並みの容量を安価に実現できるという。（2024/6/27）

材料技術：
グラフェン誘導体のナノ補強材を組み込んだ熱可塑性樹脂の国内販売をスタート
Graphenext Japanは、グラフェン誘導体のナノ補強材を組み込んだ熱可塑性樹脂「グラフェン添加PetG 3Dプリンタ用フィラメント」を日本国内向けに発売する。（2024/6/11）

大規模な量子コンピュータ実現へ：
低次元超伝導体でSiCとの界面に「カルシウム金属層」
東京工業大学と分子科学研究所の研究グループは、グラフェン−カルシウム化合物において、支持基板であるSiC（炭化ケイ素）との界面にカルシウム金属層が形成されることを発見した。金属層の影響で超伝導転移温度が上昇するため、温度耐性に優れた量子コンピュータを実現できるとみている。（2024/6/10）

PR：【読者限定クーポン】“着るエアコン”が酷暑の一軍アイテムに　首も背中も冷却　使って分かった魅力は
（2024/6/7）

AmazonスマイルSALE：
何枚でも欲しい！　Lexarのストレージ製品が最大60%オフでお得に買える
Amazon.co.jpは、5月31日午前9時に「Amazon スマイルSALE」を開始した。ストレージ製品を手掛けるLexarでは、SDメモリーカードやmicroSDメモリーカード、内蔵SSDやポータブルSSDなどをセールで出品している。最大60%もお得な製品もあり、これは見逃せない！（2024/5/31）

素材／化学インタビュー：
カーボン系の新素材「GMS」がリチウムイオン電池の性能向上を加速する
近年、リチウムイオン電池の性能を向上するために導電助剤の改良が注目されている。そこで、今回は、リチウムイオン電池の入出力向上や長寿命化、高容量化に役立つ導電助剤用であるグラフェンメソスポンジ（GMS）を開発し、展開する3DC 代表取締役の黒田拓馬氏に同製品について聞いた。（2024/5/30）

CFD販売、リード4400MB/sを実現したGen.4対応のM.2 NVMe SSD「SFT4000G」
CFD販売は、リード最大4400MB/sの高速伝送をサポートしたM.2 NVMe SSD「SFT4000G」シリーズを発表した。（2024/3/13）

移動度はシリコンの10倍：
半導体業界を変える？　SiCウエハーを活用し「グラフェントランジスタ」を製造
米ジョージア工科大学と中国天津大学の研究チームは、グラフェンを用いた機能性半導体の作成に成功したと発表した。SiCの結晶面で成長する単層のグラフェン（エピタキシャルグラフェン）を用いたものだ。（2024/3/12）

研究開発の最前線：
NEDOがフレキシブル基板に2次元材料を転写できる機能性テープを開発
新エネルギー・産業技術総合開発機構は、2次元の原子シートを転写する機能性テープを開発した。フレキシブル基板をはじめ、プラスチックやポリマーのようなさまざまな素材や形状のモノに対応する。（2024/3/7）

素材／化学メルマガ 編集後記：
リチウムイオン電池の爆発について考える、危険視される乗り物とは
神戸大学 数理データサイエンスセンター教授の木村建次郎氏に行ったインタビュー記事で紹介しきれなかった内容を取り上げています。不良品のリチウムイオン電池の危険性やリチウムイオン電池が搭載されるモノで今後安全性が心配される製品について触れています。（2024/2/26）

半導体や絶縁体などへの適用も：
UVテープを開発、2次元材料を効率よく転写
新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）と九州大学および日東電工は、グラフェンなどの2次元材料を効率よく簡単に転写できる機能性テープ「UVテープ」を共同で開発した。開発した技術は半導体や絶縁体などの2次元材料にも適用できるという。（2024/2/15）

アルカリイオン二次電池の容量増大：
グラフェンの層間にアルカリ金属を高密度に挿入
産業技術総合研究所（産総研）と大阪大学、東京工芸大学、九州大学および、台湾国立清華大学の研究グループは、グラフェンの層間にアルカリ金属を高い密度で挿入する技術を開発した。電極材料としてアルカリ金属を2層に挿入したグラフェンを積層して用いれば、アルカリイオン二次電池の大容量化が可能になるという。（2024/1/30）

研究開発の最前線：
量子コンピュータに新たな道を開くか、電子の飛行量子ビット動作を世界初実証
NTTとフランスのCEA Saclay、NIMS、KAISTは、グラフェンのp-n接合と、ローレンツ波形の電圧パルスによって生成される単一電子源のレビトンを用いることで、電子の飛行量子ビット動作を世界で初めて実証したと発表した。（2024/1/17）

研究開発の最前線：
リチウム空気電池の充放電回数を向上させる、カーボン正極の構造を考案
東北大学は、リチウム空気電池の充放電回数を向上させる、カーボン正極の構造を考案した。従来のカーボン素材との比較では、容量、サイクル寿命の両方で上回っていることが確認された。（2023/12/1）

研究開発の最前線：
ナトリウムイオン電池がリチウムイオン電池並みのエネルギー密度に、新材料で
東京理科大学と物質・材料研究機構は、ナトリウムイオン電池やカリウムイオン電池用の新たな負極材料である「ZnO鋳型ハードカーボン」を合成することに成功した。（2023/11/14）

正極向けに多孔質グラフェン開発：
筑波大、高性能な全固体マグネシウム空気一次電池を開発
筑波大学は、安価で入手しやすい材料を用いながら、高い電池性能を発揮する全固体マグネシウム空気一次電池を開発した。多孔質グラフェンとマグネシウムを電極に用い、さらに電解液を固体化することで実現した。（2023/10/20）

「CEATEC 2023」事前情報：
持続可能な未来に向けた「はかる技術」を紹介、アンリツ
アンリツは2023年10月17〜20日に開催される「CEATEC 2023」（幕張メッセ）に出展し、「『はかる』が創る持続可能な未来」をテーマに掲げ、身近な生活や社会課題解決に役立つ製品やソリューションを5つのエリアに分けて紹介する。（2023/10/13）

BNナノチューブをテンプレートに：
さまざまな組成のTMD単層ナノチューブを合成
東京都立大学らの研究チームは、窒化ホウ素（BN）ナノチューブの外壁や内壁をテンプレート（基板）に用い、さまざまな組成の「TMD（遷移金属ダイカルコゲナイド）単層ナノチューブ」を合成することに成功し、その構造的な特徴も解明した。効率が高い太陽電池などに向けた材料設計の指針になるとみられる。（2023/10/11）

Innovative Tech：
眼鏡レンズに搭載できる「ほぼ透明なイメージセンサー」　視界を邪魔せず眼球の動きを追跡
スペインの研究機関「ICFO」に所属する研究者らは、ほぼ透明なイメージセンサーを提案した研究報告を発表した。（2023/9/28）

交互積層プロセス技術を開発：
産総研、MLCC内部の誘電層と電極層を薄層化
産業技術総合研究所（産総研）は、誘電層に用いるチタン酸バリウム（BTO）の立方体単結晶（ナノキューブ）単層膜と、電極層として用いる多層グラフェン膜を、交互に積層するプロセス技術を開発した。積層セラミックコンデンサー（MLCC）内部の誘電層と電極層を大幅に薄層化できるという。（2023/9/5）

大気中でも取り扱える材料に：
平面構造のケイ素系ディラック物質を理論設計
東北大学は、スパコンを用いた第一原理計算により、安定な平面構造のケイ素系ディラック物質（BeSi2）を理論設計することに初めて成功した。（2023/9/1）

水素発生効率とコスト効率を向上：
理研、PtNP／CNM複合体による水素発生触媒を開発
理化学研究所（理研）は、水中で白金ナノ粒子（PtNP）と炭素ナノマテリアル（CNM）を直接複合化した3種類の「水電解水素発生触媒」を開発した。これらを用いることで、水素の発生効率と同時にコスト効率も高めることができるという。（2023/8/24）

マヨラナ粒子の発見までは至らず：
2次元物質を用いジョセフソン接合デバイスを作製
理化学研究所（理研）の研究グループは、2次元トポロジカル絶縁体を用いたジョセフソン接合デバイスの作製に成功し、基本動作を確認した。今回の成果は、マヨラナ粒子の探索やマヨラナ粒子を用いた量子ビットへの応用に貢献できるとみている。（2023/7/28）

量子コンピュータへの応用に期待：
高速量子ビット読み出し手法をグラフェンで実現
東北大学の研究チームは、微小なグラファイト電極を用い、二層グラフェン量子ドットにおける高周波反射測定を実現した。グラフェン量子ドット電荷計を垂直配置することで、高速／高精度な量子ビット読み出しが可能になるという。（2023/7/26）

SiCウエハー表面の平たん化に貢献：
早稲田大学ら、ステップアンバンチング現象を発見
早稲田大学らの研究グループは、SiC（炭化ケイ素）ウエハー表面を原子レベルで平たん化する技術に応用できる「ステップアンバンチング現象」を発見した。プロセスは比較的シンプルで、加工によるダメージ層もないという。（2023/7/24）

3種類の重い元素を層状に積層：
東京大学、新たな超伝導物質「La2IOs2」を発見
東京大学は、3種類の重い元素で構成される物質「La2IOs2」を合成し、これが12K（−261.15℃）以下の温度で、電気抵抗がゼロとなる超伝導状態になることを発見した。（2023/6/13）

グラフェン膜の表面洗浄なども可能：
レーザーを用い、グラフェン膜をナノ精度で加工
東北大学の研究グループは、フェムト秒レーザーを用い、グラフェン膜を100nm以下というナノ精度で加工することに成功した。レーザー照射の条件を調整すれば、数ナノメートルの細孔および原子レベルの欠陥形成などに応用できるとする。（2023/5/23）

太陽電池などへの応用に期待：
多数のベンゼン環からなる「ポリアセン」を合成
東京大学の研究グループは、多数のベンゼン環が直線状に連結した「ポリアセン」を合成することに成功した。太陽電池やナノデバイスなどへの応用を目指す。（2023/5/11）

厚みと幅は約1nm、長さは1μm超：
グラファイト基板上に半導体ナノ量子細線を作製
京都大学や東京大学らの研究グループは、約1nmという厚みと幅で、長さが1μmを超える半導体の「ナノ量子細線」を作製したと発表した。この量子細線パターンは、原子スケールでチューリング機構が起こり、自発的に形成された可能性が高いという。（2023/5/10）

福田昭のデバイス通信（400） 2022年度版実装技術ロードマップ（24）：
複数のガス分子を選択的に検出する「におい」センサー
前回に続き、「におい」を定量的に評価する手法を取り上げる。今回は「成分濃度表示法（機器分析法）」を紹介する。（2023/5/9）

専門的な知識や技術は不要：
1滴の溶液と1分の時間でナノシート膜を自動製膜
名古屋大学は、酸化物やグラフェンといった二次元物質（ナノシート）を用い、薄膜を高速に作製する方法を開発した。この技術を用いると、1滴の溶液と1分程度の時間で、さまざまな形状、サイズの基材上にナノシート膜の製膜が可能だという。（2023/4/11）

複数のガス種を1種類の材料で検出：
大阪大学ら、ハイブリッドガスセンサーを開発
京都工芸繊維大学と大阪大学、金沢大学の研究グループは、日本触媒や産業技術総合研究所（産総研）の協力を得て、複数のガス種を1種類の材料で検出できる「ハイブリッドガスセンサー」を開発した。（2023/3/29）

福田昭のデバイス通信（391） 2022年度版実装技術ロードマップ（15）：
バイオセンサの信号変換技術（後編）
前編に続き、バイオセンサの信号検出原理を解説する。具体的には、電気化学インピーダンス測定、イオン感応型FET、グラフェンFET、表面増強ラマン散乱などを取り上げる。（2023/3/10）

福田昭のデバイス通信（390） 2022年度版実装技術ロードマップ（14）：
バイオセンサの信号変換技術（前編）
前回に続き、第2項（2.3.2）「メディカル」の最後の項目、「バイオセンサ」を取り上げる。バイオセンサの主な信号検出原理を説明する。（2023/3/7）

材料技術：
金属Na添加でGICを簡単に高速で合成する新手法
産業技術総合研究所は、金属ナトリウム（Na）を添加することで、グラファイト層間化合物（GIC）を高速かつ簡便に大量合成できる新手法を開発した。リチウムイオン電池材料などに用いられる、GICの大量生産につながる可能性がある。（2023/2/16）

大面積で均一な多層hBNを合成：
九州大ら、グラフェンデバイスの特性を大きく向上
九州大学と大阪大学および、産業技術総合研究所（産総研）の研究グループは、化学気相成長（CVD）法を用い、大面積で均一な多層の「六方晶窒化ホウ素（hBN）」を合成。これを用いるこで、大規模なグラフェンデバイスの特性を大きく向上させたという。（2023/2/8）

GICの大量生産を可能に：
産総研、金属Na添加でGICを高速かつ簡便に合成
産業技術総合研究所（産総研）は、金属ナトリウム（Na）を添加することで、グラファイト層間化合物（GIC）を高速かつ簡便に合成できる方法を開発した。リチウムイオン電池材料などに用いられるGICの大量生産が可能となる。（2023/2/3）