研究テーマ

高機能性ナノ複合材料を作り、解析評価

キーワード: カーボンナノ材料、物性解析、計算科学

ナノカーボン材料、主にカーボンナノチューブ(CNTs)とグラフェンシート(GSs)とその複合ナノ材料の力学特性(弾性率、振動、座屈、衝撃など)及び物理特性(遮音、波の伝達など)を解明する。また、そのナノ材料を用いて、ナノセンサーに関する研究、および高機能性を有するナノ複合材料の開発を行う。

  • 原子ベースの連続モデルに基づき、初めてCNTの構造による引張強度特性の解明を理論から明らかにした。CNT力学特性(弾性率、ポアソン比)を求める簡単な計算式が構築されていた。
  • CNTをセンサ探針に使用する際の力学特性について、連続体力学理論に基づいて解析と評価を行った。優れた特性と特有な構造を有するCNTは高感度なナノセンサにとって優れたナノ材料であることを明らかにした。
  • 透明導電性材料膜の開発。AgNPsとCNT両方の優れた特性を生かして、それぞれ単独で到達できない高機能な導電配線、導電膜への応用が可能となる。

研究の未来像

従来の材料では到達できなく、特定の構造を持つナノカーボン材料の作製とマイクロ加工技術によって、さらなる高性能のナノデバイスが誕生でき、様々な用途への拡大が期待できます。