本研究室で開発したカーボンナノチューブ(CNT)と紙や糸との複合材である「CNT複合紙/複合糸」等の紹介をいたします。
近年ナノテクノロジー分野で注目されているカーボンナノチューブと、紙や糸との複合材である「カーボンナノチューブ複合紙／複合糸」を紹介します。本複合材料は、日本古来の和紙作製技術や染色技術を応用し非常に簡単に得ることができます。日本に和紙の伝統や繊維工業の歴史があったからこそ生まれた材料ともいえます。本展示では紙／糸でありながらカーボンナノチューブの機能を有する材料を紹介し、エレクトロニクス応用に関するデモンストレーションなども行う予定です。本複合紙／複合糸はまだ研究途上にはありますが、実用化が叶えば「紙／糸でありながらトランジスタとして動作（ペーパートランジスタ、紙トランジスタ，糸トランジスタ）」、「紙／糸でありながら熱電発電素子として動作（熱電発電紙，熱電発電糸）」、「紙でありながら太陽電池として動作（太陽電池紙（ここでは色素増感型太陽電池））」、「紙のヒーター（ペーパーヒーター）」など、これまでにないユニークなものが実現できると考えています。さらには、複合紙・複合糸の作製過程で偶然生まれた新しいタイプの「CNTヒドロゲル」も紹介します。このゲルは導電性を持ち、ゲル⇔ゾル(液状)を何度でも繰り返し変換できます。再利用可能なタイプのゲルであり、こちらも様々な用途展開が期待されます。ぜひ、一風変わった材料をご覧ください。
カーボンナノチューブ複合紙の導電デモンストレーションです。
回路の途中にカーボンナノチューブ複合紙を挟んでも、
確かにLEDが光ることがわかります。
つまり、通常は絶縁体である紙が
カーボンナノチューブ複合紙となることで導電性を持つということがわかります。
カーボンナノチューブ複合糸による「熱電発電糸」の動作デモンストレーションです。
テーブルと手とのわずかな温度差（4.2℃）でも、
確かに熱起電力が観測されています（7.1mV）
新しいタイプのカーボンナノチューブヒドロゲルです。
このゲルは導電性（もしくは半導体性）を持たせることが可能で、
一度ゲル化しても再度溶液に戻すことが可能です。
さらには、溶液に戻したものを再ゲル化することも可能で、
何度でもゲルと液体を繰り返すことができます。