注目の素材「グラフェン」から初めて機能的な半導体を作り出すことに研究者らが成功
グラフェンは炭素原子が六角形に結合したハニカム構造をしたシートであり、鉄の数百倍もの強度を持ちながら非常に軽量で柔らかく、熱伝導性や導電性も高いという特性があります。そんなグラフェンを用いて世界で初めて機能的な半導体を作り出すことに、アメリカと中国の研究チームが成功しました。 Ultrahigh-mobility semiconducting epitaxial graphene on silicon carbide | Nature https://www.nature.com/articles/s41586-023-06811-0 Researchers Create First Functional Semiconductor Made From Graphene | Research https://research.gatech.edu/feature/researchers-c
「ほぼ絶縁体であるダイヤモンドが半導体になるはずがない！」…シリコンの5万倍「ケタ違いの大電力量制御の力」を持つ「ダイヤモンド半導体」が実現に近づいた「別分野の同僚のある一言」（サイエンスZERO） @gendai_biz
「ほぼ絶縁体であるダイヤモンドが半導体になるはずがない！」…シリコンの5万倍「ケタ違いの大電力量制御の力」を持つ「ダイヤモンド半導体」が実現に近づいた「別分野の同僚のある一言」 ジュエリーとしておなじみのダイヤモンドが、次世代の半導体素材として注目されています。その理由は、「桁違いの大電力を制御できる可能性」を秘めているから。 社会において大きな電力を制御する必要性は、年々高まっています。電気自動車の普及が進み、電気で動く空飛ぶクルマや飛行機も登場。さらに電力需要が増え、変電所が扱う電力も大きくなると考えられています。 そこで、実用化が期待されているのが、現在主流のシリコンに比べて５万倍（理論値）の電力を制御する力があるダイヤモンドの半導体なのです。省エネの重要性も高まる今、電力損失を大幅に軽減できるダイヤモンド半導体には世界から熱い視線が向けられています。 しかし、その開発の道のりは困難
スズペスト - Wikipedia
スズペストを起こしたスズ製のメダル スズペスト（錫ペスト、tin pest）は、スズが低温における同素変態によって強度が低下し、徐々に破壊されていく現象のことである。tin disease（スズ病）、tin blight（スズ虫害）、tin leprosy(lèpre d'étain)（スズ癩病）とも呼ばれる。 ヨーロッパでの有害物質制限指令（RoHS）や、他の地域での同様の規制により、電子機器において従来使われていた鉛とスズの合金によるはんだが純粋なスズのはんだ（鉛フリーはんだ）に置き換えられたことで、スズペストやウィスカーの発生が問題となるようになった[1][2]。 概要[編集] スズには3つの同素体があり、純粋なスズは、低温からの加熱によって13.2℃を超えると、ダイヤモンド立方構造を持つ脆く非金属のαスズ（灰色スズ）から銀色の延性のあるβスズ（白色スズ）に変化する。これを同素変態と
できた！ 夢のカーボンナノベルト ６０年前に存在予言：朝日新聞デジタル
６個の炭素原子でできた正六角形の構造が環状につながった新しい分子「カーボンナノベルト」の作製に、名古屋大学の研究チームが成功した。６０年前に存在が予言されたが誰も作れなかった「夢の分子」で、半導体や発光材料など様々な応用が考えられるという。１４日付の米科学誌サイエンスで発表する。 伊丹健一郎教授（合成化学）らが作製したカーボンナノベルトは、正六角形の構造が１２個つながり、直径約１００万分の１ミリの環状になっている。 これまで正六角形が帯状につながったものを丸めて環状にする研究が進んでいたが、六角形構造をひずませるのが困難で成功していなかった。伊丹教授らは六角形構造が出来上がっていない段階で先に環状にすることで、課題を解決した。 ナノベルトに炭素原子を付け足す反応を繰り返せば、筒状の分子「カーボンナノチューブ」も作製できる。ナノチューブは様々な応用が進んでいるが、現在の作製方法だと太さがそろ
IBM研究所、超丈夫でリサイクル可能な素材をうっかり作成
ドジっ子が生んだセレンディピティ。 強くて丈夫な素材をリサイクルするのは難しいとされてきました。が、IBM研究所が、非常に強じんで自己修復性があり、軽くてリサイクルも容易なふたつの新素材を発表しました。そしてその素材は、まったくの偶然から生まれたものなんです。 ある日IBM研究所のジャネット・ガルシア博士は、標準的なプラスチックポリマーの材料を混ぜあわせていたのですが、ある材料だけうっかり忘れてしまいました。しばらくしてビーカーを見ると、液体の混合物が白いプラスチックに変わっていたのですが、それはとても固く、グラインダーを使ってもビーカーから取り出せませんでした。ガルシア博士はビーカーをハンマーで壊し、そのポリマーを取り出しました。 IBM研究所の発表によると、ガルシア博士が発見したプラスチックは、新種のポリマーとしては数十年ぶりのものになります。新しいポリマーは今も多く発表されていますが
NASAが黒より黒い黒の素材を開発！
なんだか小説のタイトルのようですが。 NASAのゴダード宇宙飛行センターの科学者達が新素材を開発しました。なんでも今現在ある最も黒い塗料よりも10倍黒い黒なんですって。この素材はチタンの上で成長させたカーボンナノチューブから作られています。さて、NASAはなんでもこんなにも黒い素材が必要なんでしょうか。 この黒素材は宇宙空間で使用する望遠鏡やカメラの中心部分をコーティングするために使うのです。今現在はこのコーティングにNASAのZ306塗料が使われています。この黒い塗料が光を吸収することによって映像に光が混じるのを減らしているそうです。光のせいで計測がおかしな結果になってしまわないようにしてるのですね。しかしZ306の黒さではまだ足りません。宇宙にあるカメラがとらえるデータの40%は光が混ざってしまい使い物になりません。今回開発されたより黒い黒素材なら99.5%もの光を吸収し、現在の問題点
強度はこんにゃくの500倍、98％「水」でできた新材料（1） | WIRED VISION
強度はこんにゃくの500倍、98％「水」でできた新材料（1） 2010年6月 9日 環境サイエンス・テクノロジー コメント： トラックバック (0) フィード環境サイエンス・テクノロジー 1/4 （これまでの 山路達也の「エコ技術者に訊く」はこちら） 98％が水でできているのに、シリコンゴム並みの強度。そんな不思議な物質を、東京大学 大学院工学系研究科の相田卓三教授の研究グループが開発した。環境に負荷を掛けないこの新材料は、医療から建築、防災まで、幅広い分野での応用が期待されている。相田教授に詳細をうかがった。 98％が水の、丈夫な物質ができた！ 相田研究室が開発した「アクアマテリアル」は、92〜98％が「水」でできた、透明な物質だ。 ──相田研究室では、98％が水の新素材を開発されたとお聞きしました。いったいどのような物質なのでしょう？ これが私たちの開発した「アクアマテリアル」です。お
東大、ゴムみたいな水｢アクアマテリアル｣を発明
強度はこんにゃくの500倍。 こちら、｢elastic water（弾力のある水）｣として英語圏で話題の新素材です。日本名は｢アクアマテリアル（aquamaterial）｣。東京大学の相田卓三教授たちが開発しました。 重量95%以上が水で、それに2～5%の工業用粘土と、約0.1%の高分子化合物を混ぜ混ぜしてつくりました。ぷるぷるしたゼリー状で、傷をふさぐのにピッタンコ。切っても、すぐ貼り合わせると元通りくっつく...そうですよ。 全部自然な素材なので、体にやさしく、捨てても分解して土に還ります。粘土を増やせば硬くなるので、プラスティックに代わるエコ素材としても使えそうですね！ 東大が中国・韓国と共同研究の成果として英科学誌｢Nature｣1月号（有料）に発表したのを、ロシアのタス通信が取り上げ、 それをマレーシア国営ベルナマ通信が｢弾力のある水｣と伝え、重訳×バケツリレーを繰り返す間に｢高
新素材：９８％水…医療などで利用期待 東大チームが開発 - 毎日ｊｐ(毎日新聞)
強い力で伸縮しても元に戻り、大半が水でできたゲル状の新素材を、相田卓三東京大教授（超分子化学）らが開発した。硬さはこんにゃくの５００倍といい、石油由来のプラスチックに代わる素材として医療や環境分野での利用が期待できる。２１日付の英科学誌ネイチャーに発表した。 新素材は「アクアマテリアル」と命名した。 研究チームは、水に、化粧品や歯磨き粉の吸着剤に使う市販の粘土鉱物を入れ、紙おむつの吸湿剤「ポリアクリル酸ソーダ」を添加。その上で医療用の高分子有機物を改良した物質「Ｇ３バインダー」を加えると、数秒で透明なゲルができた。ポリアクリル酸ソーダとＧ３バインダーが、ナノメートル（ナノは１０億分の１）級の粒子でできた粘土をつなぎ直すことで固まるという。 成分は９８％が水、粘土２％弱、新開発の化合物０．２％以下で、グミキャンディーのような手触りがある。強度は美容整形に使われる既存のシリコンゴム程度で、粘土
アルミニウムが全く新しい謎の変化を！
透明なアルミニウムですってよ。SFの世界ですね。 ドイツはハンブルクにある高強度レーザーの研究所Flash free-electronの科学者達がアルミニウムを｢今まで誰も見た事のない｣透明の物体に変化させてしまったそうです。オックスフォード大学の物理学のJustin Wark教授はこの発見に対して｢これは光をあてて鉛を金に変化することができた！ というのと同じくらいの驚くべき発見｣とコメントしてます。 アルミニウム原子全ての内殻電子に、組織そのものを破壊することなく超高強度のレーザーをあてることで奇跡的な物理作用が起こるのだそう。この行程がレーザーをあてる1ステップだけというのも注目点だそうです。 Wark教授は今後研究がすすめば、惑星科学、宇宙物理学、原子力研究の分野で多いに活躍するのではないか、と見ています。 興味深くもあり、恐ろしくもあり。 [Physorg] Jesus Diaz
カーボンナノチューブでできた世界で最も「黒い」物質（1） | WIRED VISION
カーボンナノチューブでできた世界で最も「黒い」物質（1） 2009年5月19日 1/3 （これまでの 山路達也の「エコ技術者に訊く」はこちら） 世界で最も「黒い」物質とは何だろう？ 独立行政法人産業技術総合研究所 計測標準部門の水野耕平博士らが開発した「カーボンナノチューブ黒体」はあらゆる波長の光の97〜99％を吸収できる、この世で最も「黒い」物質だ。ひょんなことから生まれたこのカーボンナノチューブ黒体は、環境や計測、映像機器などに応用できる可能性がある。開発者の水野耕平博士に詳しい話をお聞きした。 上が今回開発された「カーボンナノチューブ黒体」。ストロボを焚いているのに、光がまったく反射していない。下は、金属基板に無電解ニッケルメッキをしたもの。 「黒体」の名に値する初めての物質ができた ──「カーボンナノチューブ黒体」を開発されたとお聞きしました。そもそも黒体というのはなんでしょう？
産総研チームによる「最も暗黒な物質」 | WIRED VISION
前の記事 集団の無責任：「傍観者効果」研究を生んだ殺人事件 柔軟な「フィルム状スピーカー」 英国で年内発売へ 次の記事 産総研チームによる「最も暗黒な物質」 2009年4月 2日 Brandon Keim Images: Proceedings of the National Academy of Sciences このほど日本の研究チームが作成した素材は、全宇宙で最も黒いということになるかもしれない。このシート状のカーボン・ナノチューブは、あらゆる波長の光の光子を、ほぼ完全に捉えられるという。 この素材は、実際に測定できるか、存在が推定できる波長のうち97〜99％を吸収でき、これまでに人為的に作成された物質としては最も黒体に近い。 黒体とは外部からの入射を完全に吸収する理論上の物質で、比喩的な表現をすれば底なし穴の入り口のようなものだと考えられている。[黒体は、光や電磁波によって外部から
水中で2カ月間、水が染み込まない：ナノ技術の防水繊維 | WIRED VISION
水中で2カ月間、水が染み込まない：ナノ技術の防水繊維 2008年12月15日 サイエンス・テクノロジー コメント： トラックバック (0) Jose Fermoso 競泳のマイケル・フェルプス選手も、今ごろビビっているかもしれない。 チューリッヒ大学の研究者チームが最近開発した布地により、流体抵抗がほぼ20％低い、初めての防水水着が生まれる可能性がある。 とりあえず英Speedo International社の商売のために言っておきたいが、同社もおそらく、こういったものを研究している(日本語版記事)。 今回開発された画期的な布地は、無数の極細なシリコン・フィラメントでコーティングされたポリエステル繊維でできている。ポリエステル繊維自体は非防水性で、秘訣はこのコーティングにある。 化学的な工程によって、布地の表面上でシリコンを圧縮、40ナノメートル幅のフィラメントからなるスパイク状の構造を生
「知性のある動物」8選、動画と画像で紹介 | WIRED VISION
前の記事 不況が「ロングテール」化を進行させる？：データで検証 「知性のある動物」8選、動画と画像で紹介 2009年1月21日 Brandon Keim 万能ツール Image credit: Flickr/Frostnova かつて、道具の使用は人間を動物と分けるものと考えられていた――多くの動物も道具を使うことが判明するまでは。 確かに、[万能ツールのメーカー]米Leatherman Tool Group社の製品は、チンパンジーの作った安っぽい「万能ツール」に負けることはないだろう。それでも、ゴリラが杖を使ったり、オマキザルが木の実を割るのに最適な石を考え深げに選ぶ姿を見ると、同じ霊長類としてデジャブ(既視感)を感じずにいられない。 以下に、これまで観察された動物による道具の使用例から、特に興味深いものをいくつかご紹介しよう。このような使用例は、探せばまだまだ見つかる可能性が高い。 何
鋼鉄より500倍強く10倍軽量な素材「バッキーペーパー」、商業生産が射程に | WIRED VISION
鋼鉄より500倍強く10倍軽量な素材「バッキーペーパー」、商業生産が射程に 2008年10月21日 サイエンス・テクノロジー コメント： トラックバック (0) Brian X. Chen Photo: Wikipedia 近い将来、ガジェットや飛行機、自動車はより強く軽くなり、エネルギー効率も向上するだろう――素材科学者たちが偶然に発見した「バッキーペーパー」によって。 バッキーペーパーは、薄さが人間の頭髪の5万分の1以下のカーボンナノチューブ分子からなるもので、[銅やシリコンのように]電気を通し、[鉄や真鍮のように]熱を拡散させるユニークな性質を持つ。 [積み重ねて圧力をかけることで複合素材を作ると、]鋼鉄に比べて強度は500倍、軽さは10倍になるというこの物質については、持てる可能性を最大限に活かすような方法がまだ開発されていない。しかしAP通信の記事によると、フロリダ州立大学の研究
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