【ナノ】数層グラフェンと塩化第二鉄のサンドイッチ構造の「GraphExeter」でITO並みの導電率 光透過率87%でシート抵抗値15Ω/□

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グラフェンでITO並みの導電率、 英大学が塩化鉄とのサンドイッチで実現

 英University of Exeterは、炭素材料のグラフェンを基にした材料で、高い光透過率を保ったまま、
透明導電材料のITO(インジウム・スズ酸化物)に匹敵する高い導電率を備えた透明導電材料
「GraphExeter」を開発したと発表した。「太陽電池の変換効率を現在より3割高められるように
なるほか、ウェアラブルな電子デバイスに革命をもたらす可能性がある」(同大学)としている。詳細は、
学術誌の「Advanced Materials」に論文が掲載された。

 GraphExeterの光透過率は87%前後、シート抵抗値は15Ω/□前後。これまで、グラフェンは
光透過率は高くても、シート抵抗値は最小で30Ω/□が限界と見られていた。今回、その限界を
下回るシート抵抗値の材料が得られたことになる。

 一方、今回の論文によれば、透明導電材料の代表格であるITOは、光透過率が87%前後の
場合、シート抵抗値はおよそ60〜90Ω/□。特に、光透過率を少し高めると急激にシート抵抗
値が大きくなってしまう。

 GraphExeterは、塩化第二鉄(FeCl3)の層をちょうどサンドイッチのようにグラフェン・シートで挟んだ
構造をしている。こうすることで、「グラフェンの光透過率を保ったまま、導電率を高める(シート抵抗
値を小さくする)ことができるようになった」(University of Exeter)という。

野澤 哲生/日経エレクトロニクス 2012/05/02 16:57
http://techon.nikkeibp.co.jp/article/NEWS/20120502/215952/

Novel Highly Conductive and Transparent Graphene-Based Conductors
Ivan Khrapach, Freddie Withers, Thomas H. Bointon, Dmitry K. Polyushkin, William L. Barnes,
Saverio Russo, Monica F. Craciun*
Advanced Materials Article first published online: 25 APR 2012 DOI: 10.1002/adma.201200489
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201200489/abstract
http://onlinelibrary.wiley.com/store/10.1002/adma.201200489/asset/image_m/mcontent.jpg?v=1&s=cee13778acd778513f4046bf3f77d63d305f98b1&.jpg

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http://techon.nikkeibp.co.jp/article/NEWS/20120113/203552/
2名無しのひみつ:2012/05/10(木) 00:03:43.31 ID:N8SIh5aG

これはすごい。

でもほんとかね。
3名無しのひみつ:2012/05/10(木) 00:03:53.55 ID:FbXxCULo
日本語で
4名無しのひみつ:2012/05/10(木) 00:07:49.95 ID:Tg0ncJCN
5名無しのひみつ:2012/05/10(木) 00:13:29.65 ID:DNsiC15I
>>3
塩化鉄(III)

>>4
スクエアって読むらしい。cm2とかじゃなくて無次元。
6名無しのひみつ:2012/05/10(木) 00:19:53.03 ID:ctAm2h7A
トリプルグラフェンサンドイッチ
7名無しのひみつ:2012/05/10(木) 00:52:42.48 ID:qL94YmwI
伊東
8名無しのひみつ:2012/05/10(木) 01:04:55.61 ID:cynjco9C
量産できればいいんだけどな
9名無しのひみつ:2012/05/10(木) 01:08:34.87 ID:kTNQHXun
塩化第二鉄は昇化性のある固体であるが、空気中の湿気を吸って
潮解するし、徐々に分解して塩化水素や塩素を放つ。
 その水溶液は銅などを溶解するので、電気回路のプリント基板
の製造で回路パターンとなる銅箔をエッチング処理するのにつかわれる。
植物の水耕栽培の肥料の一部にも使うなど。
10名無しのひみつ:2012/05/10(木) 01:20:37.05 ID:LSI9rSFK
金属箔上にグラフェンを生成させたのち、金属箔のみエッチング処理で
除去するときにFeCl3水溶液を使うが、基本的にグラフェンにFeやClが
残らんように必死になって純水で洗浄するっていう研究室が多かった。

逆転の発想でうまくやったんだな。



ちなみに
>>9
は、デタラメだらけ。
11名無しのひみつ:2012/05/10(木) 02:41:09.15 ID:Bvx0FBzp
無水FeCl3のインターカレーションは半世紀くらい昔から知られているんだけど
GICではなく「グラフェン誘導体」としての見地からこの数年で見直されているね。
どういうサンドイッチ構造をとるかはステージと呼ばれるんだけど、
グラフェンは電子のやり取りがかなり融通が利くので、ステージごとの状態を調べれば
触媒とか様々な用途が広がりそう。
12名無しのひみつ:2012/05/10(木) 03:26:37.08 ID:f647j1fT
これエッチングでパターニングできないだろ
13名無しのひみつ:2012/05/10(木) 07:55:16.77 ID:59ClYf7o
塩化第二鉄という言葉が無骨で素敵
14名無しのひみつ:2012/05/10(木) 09:13:21.47 ID:vnltMQDe
微妙な透過率に微妙な抵抗率だな
どっち付かずでリアクションに困る
15名無しのひみつ:2012/05/10(木) 10:34:37.51 ID:LriOjaMg
塩化第二鉄か…こりゃまた扱い憎いものを…

まぁ、ほかの材料のほうの組み合わせを考えれば、太陽電池以外にも有機ELにも使えるね。
16名無しのひみつ:2012/05/10(木) 11:50:41.26 ID:5SHrs1DQ
自動車の表面塗装上から「GraphExeter太陽電池」を使って、色味があまり変わらない電気自動車ができるってことでおk?
17名無しのひみつ:2012/05/10(木) 12:14:27.65 ID:poRPK68A
さっぱりわからんwwwwwwwwwww
18名無しのひみつ:2012/05/10(木) 12:23:30.58 ID:6SpdmqJx
ステルス戦闘機のキャノピーにも使えるかな。
19名無しのひみつ:2012/05/10(木) 12:31:34.80 ID:C/mnIvCR
なるほど〜わからん!
20名無しのひみつ:2012/05/10(木) 12:33:43.20 ID:kHqQr5km
伊藤
21名無しのひみつ:2012/05/10(木) 13:07:57.16 ID:5O9OeiY/
よう、加藤
22名無しのひみつ:2012/05/10(木) 22:02:08.71 ID:tx0Qq1rE
ヨーカドー
23名無しのひみつ:2012/05/10(木) 22:05:26.19 ID:TMd8MXiP
これって二次元フェロセンみたいな感じになってたりするの?
24名無しのひみつ:2012/05/11(金) 16:05:05.93 ID:giTK28ZC
>>16
太陽電池本体のシリコン色は変わらねーよ。
25名無しのひみつ:2012/05/11(金) 17:58:30.71 ID:Ha87p27r
これは電池やコンデンサの電極に使える。
26名無しのひみつ:2012/05/11(金) 19:50:33.47 ID:JmxXJ2sV
>>1
伊藤さん。お呼びです。
27名無しのひみつ:2012/05/12(土) 00:50:48.21 ID:C3gDY7Xe
それなら層状のグラファイトに塩化第二鉄をインターカレーションさせれば
いいのじゃない?
28名無しのひみつ:2012/05/13(日) 12:06:27.71 ID:JLlqHC99
>>27
グラファイトにすると透過率が激減するけど
何に使うつもり?
29名無しのひみつ:2012/05/26(土) 10:49:15.26 ID:N3RSlwhA
いくらカーボンとはいえ
耐久性はどんなもんかね?
30名無しのひみつ:2012/06/05(火) 17:09:18.22 ID:qvmyF82J
ITOってスゴいの?
31名無しのひみつ
>>30
液晶画面とかには取り敢えず入ってる。