成果報告書詳細
管理番号20110000001161
タイトル*平成22年度中間年報 ナノテク・先端部材実用化研究開発/カーボンナノチューブを用いた革新的超軽量電線の開発 
公開日2011/9/9
報告書年度2010 - 2010
委託先名古河電気工業株式会社 国立大学法人信州大学 MEFS株式会社
プロジェクト番号P05023
部署名電子・材料・ナノテクノロジー部
和文要約和文要約等以下本編抜粋:1. 研究開発の内容及び成果等
研究開発項目(1)「電線材に適したCNT(SC-MWCNT)の開発」
電線材に適した新規な高導電率SC-MWCNTを開発しその導電率評価手法を確立し、電気抵抗率5×10-5ΩcmのSC-MWCNTを開発することをステージ1の最終目標としている。
(1)-1 高結晶性CNT生成技術の確立(信州大学)
CNT単体の電気導電性はその構造や結晶性から直接影響を受ける。すなわち、生成温度、圧力、触媒のサイズ、炭素源の種類、雰囲気ガスの種類、conditioning触媒の有無、ガス組成比等多様な因子がその生成段階に係わる。信州大学では今までの経験を生かし、より高い結晶性を持つCNTを調整し、さらに直線性に優れた生成条件を確立する。
平成22年度は,CNT撚り線の長尺化に当たって、単体のCNTの長さもより長い方がお互いからみやすい。(1)-1で考慮する多様な合成因子を的確に検討し、直線性に優れたCNTと共にCNTの縦横比を伸ばす検討を行い,直線性が優れてかつL/Dが高いCNT合成の条件を合成温度や触媒などの様々ファクタで検討を行い,TEM中にラマンプローブを導入してCNTの構造や導電特性測定を行った。
英文要約Research and development Item #1'Development of CNT(SC-MWCNT) for electric wire':By optimizing the synthesis conditions such as various types of catalysts and synthesis temperature, we have studied the synthesis conditions for CNT which has good linearity and high aspect ratio. Furthermore, introducing Raman prove into TEM, structure and conductivity of CNT were measured. Using the parallel plate type plasma CVD apparatus, we have carried out doping elements other than nitrogen into CNT, and we have carried out controlling excellent high conductivity CNT. Research and development Item #2 'Development of composite of SC-MWCNT and aluminum': Using CNTs that we had obtained good results last year from, composite of CNT-aluminum were carried out. Aim to improve the density and strength of composites with finer grinding residuals, residuals for the separation of air classification was performed to remove residual elastomer. Research and development Item #3 'Lengthening of SC-MWCNT/aluminum composite': After longthning process of material microstructure, mechanical properties and a detailed understanding as to study the effects of the material fabrication process, we found the optimal pretreatment conditions and we obtained long enough composite of CNT-aluminum. We also continuously evaluated the exposure condition of carbon nanotube during pretreatment of compsite materials. Research and development Item #4 'Lengthening of CNT by spinning': Recovery device fabricated strands perpendicular to the pipe outlet to establish the reaction mechanism of a rotating rod-shaped recovery, we have recovered twisted aggregates from the CNT network structure obtained in Item #4 FY 2009-1. Research and development Item #5 'Insulating and joint': Extrusion coating were carried out, we explore the conditions that can be uniformly coated radial and logitudial direction. After that, coating baking varnish, UV irradiation were carried out in order to evaluating methods for coating of CNTs wire.
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