2010年12月16日
JST、グラフェンの炭素原子一つ一つの性質の違いを世界初観察
【カテゴリー】:新製品/新技術
【関連企業・団体】:文部科学省

科学技術振興機構(JST)は16日、産業技術総合研究所の末永和知上席研究員らが「JST課題解決型基礎研究」の一環として、電子顕微鏡を用いてグラフェン(注)の炭素原子一つ一つの性質を観察しながら、その電子状態を調べる手法を開発し、同じ炭素原子でも存在する場所によって性質が異なることを実験的に明らかにした、と発表した。

これは、JSTのプロジェクトで開発した世界最高感度を持つ電子顕微鏡を応用して、炭素原子で構成するグラフェンを詳細に調べ、同じ炭素原子でも、グラフェンの端に存在するが通常の炭素原子とは電子状態が大きく違うことを世界で初めて確かめた。この結果から、グラフェンが電子デバイスとして応用される際に、グラフェンの端に存在する炭素原子の性質が大きく影響することがわかった。

この手法を開発したことにより、物質中の反応活性な部位を原子レベルで詳細に特定することが可能となり、今後、ナノデバイスの開発や新物質合成の設計に役立つものと期待される。

この研究成果は、「グラフェン端における原子ごとの分光」の論文名で、12月15日(英国時間)に英国科学雑誌「Nature」のオンライン速報版で公開される。

<用語の解説>
■グラフェン :炭素原子が六角形の網目構造を取って一面にだけ存在する新素材。2010年ノーベル物理学賞の研究対象となった。