FeとCNT組み合わせた不揮発メモリー、1Tビット/インチ2のデータを10億年間保持（2009/05/31） 既存のSi（シリコン）ベースの記憶素子と比較して、高密度で記録できるほか、熱力学的安定性が高いため記録したデータを室温下で10億年以上も保持できるメモリー技術が開発された。 研究チームのリーダーである米University of Califonia, BerkeleyのAlex Zettl教授が米Nano Letters誌に投稿した論文「Nanoscale Reversible Mass Transport for Archival Memory」によると、記録密度は平方インチ当たり1Tビット以上に達する。既存のメモリー技術では同10G～100Gビットのデータを10～30年程度保持できるに過ぎない。 中空の多層カーボン・ナノチューブ（CNT）中に封入されたFe（鉄）からなる

図1　固体高分子形燃料電池（PEFC）の反応 固体高分子膜はH+を通し、e－を通過させないため、外部回路に起電力が発生する。開発の焦点となっているのは、空気極側のPtを置き換える触媒である。 H2（水素）を燃料とする固体高分子形燃料電池（PEFC）は、低い温度で動作し、小型化しやすいため、携帯型機器や車載用電源として用途が広がっている。 しかしながら、100℃以下の低温で動作させるために、燃料となる水素と酸化剤となるO2（酸素）の反応速度を高めるために、活性化エネルギを下げる何らかの触媒が不可欠である。現在は、燃料極側にPt（白金）とRu（ルテニウム）、空気極側にPtを用いている（図1）。 新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）の試算によると、1台のPEFCに必要なPtの量は小型車（出力80kW）の場合が32g、中型車では60gだという。Ptの年間生産量は180tで、単

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？

図1　リチウムイオン2次電池の電極材料のサンプル 携帯型機器の超急速充電を実現できる可能性を秘めている。出典：Donna Coveney, MIT 携帯電話機の充電がわずか数秒で完了する―。米Massachusetts Institute of Technology（MIT）の研究者らが開発したリチウムイオン2次電池の材料製造技術によって、これが現実になるかもしれない（図1）。 同大学によれば、リチウムイオン2次電池の正極材料として従来から使われているLiFePO4（リン酸鉄リチウム）の表面にナノスケールの微小な層を形成する製造方法を採ることで、充電速度を最大36倍まで高められる可能性があるという。これまでリチウムイオン2次電池の充電に1セル当たり6分以上かかっていたが、この技術を採用すればわずか10秒まで短縮できることになる。 しかも、この新技術を適用したリチウムイオン2次電

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安価なナノチューブで二酸化炭素をしっかりキャッチ（1） 2009年3月12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） 温暖化対策のために二酸化炭素削減の必要性が訴えられて久しいが、回収技術についてはあまり進展がないのが現状だ。回収が進まない最大の要因は、コストの高さにある。（独）産業技術総合研究所 地圏資源環境研究部門の鈴木正哉博士の開発した新材料は、二酸化炭素の回収コストを大幅に低減させる可能性があるという。 なかなか進まないCO₂の回収 ──二酸化炭素（CO₂）を効率的に吸着、脱着できる吸着剤を開発されたそうですが、従来のCO₂回収技術にはどのような課題があったのでしょうか？ 日本国内におけるCO₂の回収は、あまり進んでいないのが現状です。理由の1つは回収したCO₂をどう利用するかが明確でないこと。そして、もう1つは回収コストが非常に高く付いてしまうことにありま

ダイヤモンドとグラファイト（黒鉛）以外にも炭素の結晶が存在することを、東北大多元物質科学研究所の伊藤正寛研究員（計算材料学）の研究グループがスーパーコンピューターによる計算シミュレーションで証明した。計算では、この新結晶が電気伝導性を持つことも分かった。 　同グループは「新結晶で集積回路をつくれる可能性もあり、金属資源の節約や材料コストの削減につながる」として、結晶の合成に乗り出した。 　この成果は、米国物理学会誌「フィジカル・レビュー・レターズ」電子版に掲載された。 　これまで炭素結晶は、４本の電子結合を持つダイヤモンドのほか、３本の電子結合によるグラファイトだけとされていた。 　伊藤研究員が存在を証明した新結晶は、ダイヤモンドとグラファイトの中間的な性質を持つ。グラファイト同様、一つの炭素原子に対し三つの炭素原子が対称的に結合。自由電子を１個持つためグラファイトのように電流を通す。 　

おがくずを主原料に作られた木質プラスチックのペレット（左下）とペレットを射出成型して作った製品。右上は自動車用灰皿＝８日、日田市 日田市上津江町の総合林業会社「トライ・ウッド」などで構成する共同事業体が、おがくずや木片などの木質系資源を主原料とする木質プラスチックの基礎技術を確立した。未利用資源の有効利用とともに将来、枯渇や高騰が予想される石油系プラスチックの代替原料として期待されている。大手メーカーと提携して自動車や家電の部品に利用するための実証試験を今年から始める。 トライ・ウッドと愛知県の自動車部品メーカー「中日精工」、佐賀県のプラスチック製品メーカー「九州大栄工業」、福岡県の九州工業大学の四者による共同研究。トライ・ウッドの製材工程で発生するおがくずや木材として利用できない部分の有効利用を目的に、県の循環型環境産業創出事業の助成を受けて昨年八月に研究を始めた。 原料のおがく

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

普及前夜の燃料電池（第4回）素材巡る攻防が水面下で激化 電解質膜とセパレーターなど部材の性能向上が著しい。材料メーカーの主導権争いが、普及の原動力になっている。 現在、開発競争の最も激しい燃料電池は、PEFC（固体高分子型）だが、1980年代はPAFC（リン酸型）が本命視されていた。PEFCに注目が集まったのは、88年にバラード社がダウ・ケミカル社の新しい電解質膜を使って、PEFCの発電性能を飛躍的に向上させたからだ。つまり、PEFCの進歩は材料の革新にかかっている。 PEFCの心臓部は、水素イオンを通す電解質膜だが、実際には下図のように、膜の両側は触媒、炭素粉、ガス拡散層、セパレーターの４層構造になっている。このうちセパレーターを除いた部分は一体化しており、膜・電極接合体（MEA）と呼ぶ。 ●図PEFCの材料を製品化している主なメーカー 1|2|3|4|次のページ