1 名前：クロイツラス(宮城県)＠＼(^o^)／ [US]：2016/11/12(土) 12:04:30.21 ID:NzNt4eEW0●.net BE:601381941-PLT(13121) ポイント特典


名大、負の熱膨張率を利用して炭素原子バッファ層のグラフェン化に成功

名古屋大学(名大)は11月9日、グラフェンの負の熱膨張率を利用して、炭素原子バッファ層を900℃から
-196℃に急冷することによるグラフェン化に成功したと発表した。

同成果は、名古屋大学大学院工学研究科 乗松航助教、中国内モンゴル民族大学 包建峰講師、
名古屋大学シンクロトロン光研究センター伊藤孝寛准教授、名古屋大学未来材料・システム研究所
楠美智子教授らの研究グループによるもので、11月8日付けの米国科学誌「Physical Review Letters」
オンライン版に掲載された。

グラフェンは高キャリア移動度を持つことから、次世代半導体材料として期待されている。グラフェンの
エレクトロニクス応用には、絶縁性基板上全面に単結晶の単層グラフェンを成長する必要がある。
絶縁性基板である炭化ケイ素(SiC)ウェハ全面に均一な単結晶単層グラフェンを形成できる「SiC熱分解法」と
呼ばれる方法では、SiCを不活性ガス雰囲気中で加熱することでSi原子が昇華し、表面にグラフェンと
ほぼ同じ構造を持つバッファ層と呼ばれる炭素原子層が形成される。しかし、バッファ層中の炭素原子は
基板と結合を残しており、バッファ層上にグラフェンを作製すると、グラフェン中の電子がバッファ層中の
原子の熱振動により散乱され、温度が高いほど移動度が低下するという問題がある。

グラフェンは、負の熱膨張係数を持つため、加熱すると収縮し、冷却すると膨張することが知られている。
一方で、SiCは正の熱膨張係数を持つため、SiC上に形成したグラフェンとほとんど同じ構造を持つ
バッファ層を冷却すると、バッファ層は膨張し、SiCは収縮すると考えられる。同研究グループは今回、
急冷処理を施しこの変化を急激に起こすことで、バッファ層とSiCの結合が物理的に切断され、バッファ層が
グラフェン化することを期待し、900℃に加熱したバッファ層試料を-196℃の液体窒素中に投入して急冷した。

この結果、バッファ層をグラフェン化することに成功。得られたグラフェンは5×5mm2の基板全体にわたって
均一な単層グラフェンであり、正孔伝導を示すことがわかった。また、熱振動による電子の散乱が劇的に
低減されていることも明らかになった。

類似した効果を得るためには従来、爆発性のある高純度水素ガス中で600℃以上に加熱する必要があり、
危険を伴うものだったというが、同研究グループによると、今回の技術を用いることで、そのような危険を
生じることなく温度上昇に伴う移動度の低下を制御することが可能であるとしている。なお、同技術は
名古屋大学から特許出願・公開済みであるとのこと。

http://n.mynv.jp/news/2016/11/11/218/images/001l.jpg



http://news.mynavi.jp/news/2016/11/11/218/

引用元：http://hayabusa3.2ch.sc/test/read.cgi/news/1478919870

5 名前：オリンピック予選スラム(広島県)＠＼(^o^)／ [EU]：2016/11/12(土) 12:06:00.46 ID:PQIPcWpr0.net

俺が理論だけ残してたの実証してくれたんだな、素直にありがとうだわ

24 名前：膝靭帯固め(SB-iPhone)＠＼(^o^)／ [ﾆﾀﾞ]：2016/11/12(土) 12:13:25.00 ID:j52Xk+X70.net

すごいなーグラフェン化にはあと30年かかると思ったが
バッファがシンクロトロンしたってことだろ

26 名前：キングコングニードロップ(庭)＠＼(^o^)／ [US]：2016/11/12(土) 12:13:32.50 ID:qNBbfYma0.net

なんでここはスーパー科学者ばかりなのか

27 名前：サッカーボールキック(茸)＠＼(^o^)／ [IT]：2016/11/12(土) 12:13:39.40 ID:xEvJ1jor0.net

まぢかよ
先越されちまったか

31 名前：トペ スイシーダ(やわらか銀行)＠＼(^o^)／ [CN]：2016/11/12(土) 12:14:23.55 ID:lb5DWdtK0.net

グラフェンってルーラ覚えられる町だろ知ってる

32 名前：デンジャラスバックドロップ(大阪府)＠＼(^o^)／ [US]：2016/11/12(土) 12:14:34.78 ID:z0YQPTji0.net

（・(ｪ)・）　くまーにもわかるように説明して欲しいｸﾏ

34 名前：フェイスロック(dion軍)＠＼(^o^)／ [CA]：2016/11/12(土) 12:14:50.30 ID:5YIMNOlU0.net

負の熱膨張率がバッファ層に作用したのか
なるほどな

35 名前：バズソーキック(鹿児島県)＠＼(^o^)／ [TR]：2016/11/12(土) 12:15:06.71 ID:lXGxu9/P0.net

フィジカルとスタミナが大切
あとはファミリーとフレンドリーにデスマッチかな

36 名前：シューティングスタープレス(京都府)＠＼(^o^)／ [ﾆﾀﾞ]：2016/11/12(土) 12:15:43.40 ID:0hEk+vIa0.net

あー熱膨張ね
よく子供の頃遊んだやつね

38 名前：栓抜き攻撃(茸)＠＼(^o^)／ [CN]：2016/11/12(土) 12:18:33.52 ID:Gf8yBP+y0.net

ガンダムをマグネットコーティングすると反応速度が3倍になるみたいな感じか

41 名前：ミッドナイトエクスプレス(空)＠＼(^o^)／ [US]：2016/11/12(土) 12:20:05.23 ID:qzt1CWBv0.net

ここまで意味分からない単語が並んでるとお前らの高い知ったか能力でも
知らない感が出ちゃうな

42 名前：逆落とし(山形県)＠＼(^o^)／ [US]：2016/11/12(土) 12:21:54.03 ID:GHWDSRxx0.net

俺が中三の時に考えてた事がようやく実用化か

44 名前：キン肉バスター(庭)＠＼(^o^)／ [ID]：2016/11/12(土) 12:22:32.63 ID:1ryoBFCK0.net

バッファ層とSiCの結合が物理的に切断され、バッファ層が
グラフェン化することを期待し、900℃に加熱したバッファ層試料を-196℃の液体窒素中に投入して急冷した。　　




なるほどね。

45 名前：フロントネックロック(大阪府)＠＼(^o^)／ [HU]：2016/11/12(土) 12:22:54.78 ID:+pwzAqMr0.net

加熱、急速冷却をすると簡単に敵を破壊できるってアニメでやっていたのに・・・
これからは、炭素繊維で外部を纏う敵の時代か。

51 名前：チキンウィングフェースロック(茸)＠＼(^o^)／ [US]：2016/11/12(土) 12:23:49.39 ID:hXpQpcbO0.net

あー俺が言ってたやつじゃん
急冷却したらうまくいくんじゃないのってね
成功したんだな

52 名前：ドラゴンスープレックス(茸)＠＼(^o^)／ [US]：2016/11/12(土) 12:24:21.43 ID:Q9Hm12gk0.net

乾電池を冷蔵庫に入れて復活させるやつね

53 名前：栓抜き攻撃(空)＠＼(^o^)／ [CN]：2016/11/12(土) 12:25:06.51 ID:eDUQWT3D0.net

負しかわからないが人生で不便は無いだろう

54 名前：マスク剥ぎ(チベット自治区)＠＼(^o^)／ [CN]：2016/11/12(土) 12:25:15.16 ID:TZR9hF3A0.net

素人的には、組織が均一で頑丈な炭素繊維ができたよ、やったね！こう？


58 名前：ドラゴンスープレックス(茸)＠＼(^o^)／ [US]：2016/11/12(土) 12:27:11.60 ID:Q9Hm12gk0.net

>>54
何で口語なの？



55 名前：頭突き(SB-iPhone)＠＼(^o^)／ [US]：2016/11/12(土) 12:25:18.12 ID:cutNgwBW0.net

僕の股間も膨張してバッファ層を形成しそうです…誰か助けてください

59 名前：バーニングハンマー(広西チワン族自治区)＠＼(^o^)／ [DE]：2016/11/12(土) 12:30:30.49 ID:ebJNBtBQO.net

東京大学って何も発表しないよね
秘密主義なの？


61 名前：ニールキック(庭)＠＼(^o^)／ [ﾆﾀﾞ]：2016/11/12(土) 12:31:49.42 ID:Bqr2LM350.net

>>59
東大入れて満足



64 名前：アルゼンチンバックブリーカー(大阪府)＠＼(^o^)／ [US]：2016/11/12(土) 12:32:18.82 ID:h64UQk0Z0.net

俺は－１８５℃までしか下げられんかったわ・・・


65 名前：ミッドナイトエクスプレス(空)＠＼(^o^)／ [US]：2016/11/12(土) 12:33:32.74 ID:qzt1CWBv0.net

>>64
熱を上げるより熱を下げるほうが難しいからな
カル＝スが言ってたわ



66 名前：張り手(東京都)＠＼(^o^)／ [ﾆﾀﾞ]：2016/11/12(土) 12:34:09.75 ID:ithiweRk0.net

物性物理なんてしらないから誰か説明してくれ

68 名前：ダブルニードロップ(東京都)＠＼(^o^)／ [ﾆﾀﾞ]：2016/11/12(土) 12:35:00.14 ID:K4Lnw2n+0.net

>中国内モンゴル民族大学 包建峰講師

中国と共同研究なのか

71 名前：急所攻撃(大阪府)＠＼(^o^)／ [US]：2016/11/12(土) 12:37:58.19 ID:VwHkhWbF0.net

おれが小学校卒業時の卒論で示した仮説が実証されたか

73 名前：グロリア(京都府)＠＼(^o^)／ [GT]：2016/11/12(土) 12:39:59.50 ID:PGC07kq40.net

熱膨張の正負の違いを使って結合を物理的に無理やり切ったってことでしょ
これが何に役立つか知らんけど、手法自体は単純
単純だけど難しい


89 名前：アトミックドロップ(dion軍)＠＼(^o^)／ [US]：2016/11/12(土) 13:01:00.76 ID:EcG/JS0x0.net

>>73
>熱膨張の正負の違いを使って結合を物理的に無理やり切ったってことでしょ
>これが何に役立つか知らんけど、手法自体は単純
>単純だけど難しい
初期板からの剥離って難しいんだぞ。
削るかケミカルエッチングくらいしかないから製品品質落ちる



77 名前：男色ドライバー(東京都)＠＼(^o^)／ [US]：2016/11/12(土) 12:44:45.69 ID:p/RGn8+i0.net

シンジ：膨張してしまった…恥ずかしい…

82 名前：ビッグブーツ(広西チワン族自治区)＠＼(^o^)／ [CN]：2016/11/12(土) 12:52:21.80 ID:VrGNAo++O.net

冷やして固めてなんかすごいの出来たってことね

85 名前：稲妻レッグラリアット(家)＠＼(^o^)／ [ﾆﾀﾞ]：2016/11/12(土) 12:54:31.60 ID:sYrIk+bU0.net

夢のような軽くてものすごく硬い物質もできるわけか
ガンダム作ろう

92 名前：頭突き(東京都)＠＼(^o^)／ [ﾆﾀﾞ]：2016/11/12(土) 13:08:23.33 ID:Pes75/xP0.net

あ・・・あー、アレか。アレ成功させたのかー

93 名前：イス攻撃(西日本)＠＼(^o^)／ [CA]：2016/11/12(土) 13:11:05.67 ID:CaX5Ehg20.net

オレ達くらいのレベルだと、この程度のことなら解説はいらない

98 名前：ハイキック(東京都)＠＼(^o^)／ [HU]：2016/11/12(土) 13:13:30.90 ID:UBDiOLvm0.net

シンジられないだろうが
アスカの熱膨張のが凄い

100 名前：河津落とし(庭)＠＼(^o^)／ [US]：2016/11/12(土) 13:17:40.91 ID:WmuvJ9x80.net

グラフェンって何だっけ
二次元的には六角形の構造が広がってる炭素のうっすい膜構造で、引っ張りには超強いとかいう素材だっけ？

104 名前：リバースパワースラム(やわらか銀行)＠＼(^o^)／ [CN]：2016/11/12(土) 13:21:51.18 ID:71JJldgt0.net

スゲーじゃん
なんのことか知らないが

105 名前：パロスペシャル(茸)＠＼(^o^)／ [US]：2016/11/12(土) 13:22:12.36 ID:Y++aqiIc0.net

正直なにがなんだかわからんが、半導体分野で使うってことはHBM2より先の技術が確立されたってことなのかな。

112 名前：サッカーボールキック(島根県)＠＼(^o^)／ [US]：2016/11/12(土) 13:49:26.84 ID:ICX30UWv0.net

なるほど、名大が熱膨張率を利用、炭素原子バッファ層を900℃から－196℃に急激に冷やしてグラフェン化に成功したってことか、なるほどなるほど