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カーボンナノチューブ成長用触媒

2016/04/11

 
米国ウィスコンシン大学 Eriksson and Lagally 研究グループでは、触媒のスポットを µm スケールで吐出し、材料表面の特定の位置にカーボンナノチューブを直接成長させる目的で、Microprolotter システムを使用しています。
 
カーボンナノチューブは炭素の単原子厚のシートとして構成され、数 nm 幅のチューブとして形成されます。 特別な触媒材料上に炭素を多く含むガスを高温で吹きつけると、カーボンナノチューブが成長します。
 
電子技術アプリケーションや研究では、特定の位置にカーボンナノチューブを成長や配置できることが求められ、例えば電極間に架橋をする用途などに応用できます
 
触媒のスポットをパターン化するには、通常は半導体のフォトリソグラフィ技術を用いますが、高価なマスク、装置、設備を要する上に、完成するまでの日数もかかってしまいます。
Microplotter を用いると、触媒溶液を吐出してできるスポットは 5 µm というサイズが実現できます。 触媒の直接吐出は高速で、カーボンナノチューブを成長させる試料を用いる前にクリーンルームで作業する必要もありません。
 
新しい設計方法によって、フォトリソグラフィ技術によるマスクを製作する必要もなく、迅速に描画してテストすることができます。 これによって、電子回路上でカーボンナノチューブを成長させて、電気的特性を調べることが可能になります。
 
Nanotube-catalyst.png
カーボンナノチューブ成長用触媒 5µm幅スポット
 
Nanotube-acrosselectrodes.png
電極間に架橋されたカーボンナノチューブ

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