【ナノテク】光で電気を発生するナノチューブを開発

1 ： ◆KzI.AmWAVE ＠Hφ=Eφ ★：2006/12/15(金) 20:24:08 ID:??? ?2BP(125)

　クリーンエネルギーとして注目を集める太陽電池は、その軽量化、低コスト化、大面積化を目指して、
世界中が有機薄膜太陽電池の開発に向けてしのぎを削っています。有機太陽電池を動作するには、
電子供与体（電子を放出する能力をもつ分子）と電子受容体（電子を受取る能力をもつ分子）とが、
光の吸収に応答して電子をやりとりするプロセスが必要ですが、この際、両者が互いに混ざり合わない
ようにナノメートルスケールで分離し、かつ、広い接触面積で接合させることが、移動した電子の逆戻り
の抑制、ひいてはエネルギー変換効率の大幅な向上につながると予想されています。
しかし、正反対の性質を有する電子供与体と電子受容体は、互いに引き合い、混ざりやすい性質の
ために、分離（ナノ相分離）と接合（ヘテロ接合）の実現は容易でないと考えられていました。

　今回、研究グループは、電子供与体からなる分子層を、電子受容体からなる分子層で包んだ中が
空洞の同軸構造で、かつ広い接触面積をもつことを可能とした同軸ケーブルの開発に成功しました。
この構造体は、電子を与える部分（ヘキサベンゾコロネン）と電子を受け取る部分（トリニトロフルオレノン）が
連結した分子が、ある溶剤条件下で自然に積層する現象を利用することにより形成します。
この現象を利用したことにより、電子供与体と電子受容体が混ざること無く、ナノ相分離構造とヘテロ接合
構造を併せ持つ材料を作り出しました。
この同軸ケーブルの外径は１６ナノメートル、壁厚は３ナノメートル、長さは数ミクロンにもおよびます。
さらに、同軸ナノケーブルに光をあてると１００００倍にもおよぶ電流値の大きな変化の誘起が実証されました。
このような大きな変化は、カーボンナノチューブをはじめとする他の炭素ナノ材料では実現できていません。
本研究成果は、高効率な光-電気変換デバイスの開発に向けて重要な設計指針を与えるものであります。
（以下ソースにて）

科学技術振興機構プレスリリース
http://www.jst.go.jp/pr/info/info366/index.html

Photoconductive Coaxial Nanotubes of Molecularly Connected Electron Donor and Acceptor Layers
Science 15 December 2006: Vol. 314. no. 5806, pp. 1761 - 1764
DOI: 10.1126/science.1134441
http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/314/5806/1761

2 ：名無しのひみつ：2006/12/15(金) 20:32:04 ID:xdj7X87r

ソーラーパネルの何倍までいけそうナノかー？

3 ：名無しのひみつ：2006/12/15(金) 20:32:42 ID:s2AydmVA

ウド

4 ：名無しのひみつ：2006/12/15(金) 20:34:39 ID:F4JHBdFG

↑ウド

5 ：名無しのひみつ ：2006/12/15(金) 20:35:27 ID:/u1n42rn

ついにエネルギー革命が起こったか

6 ：名無しのひみつ：2006/12/15(金) 20:42:49 ID:LoMLWly5

これでヅラを造ったら、禿げも見直されるじゃん。

7 ：名無しのひみつ：2006/12/15(金) 20:46:06 ID:J0zNskqy

これってノーベル賞級の発明っていうか、発見？

8 ：名無しのひみつ：2006/12/15(金) 20:54:40 ID:Bbx0n4bW

てか普通に長いけど、軌道エレベータに使えないの？

9 ：名無しのひみつ：2006/12/15(金) 20:55:17 ID:PXxN5d/6

そんなに凄いのか？
まあ家に練り込めば使えるかもしれんが

10 ：名無しのひみつ：2006/12/15(金) 21:10:01 ID:lOCiH4pf

SUGEEEEEEEEEE

11 ：名無しのひみつ：2006/12/15(金) 22:38:47 ID:1WZrDQPh

<丶｀∀´>　クックックッ！！

12 ：名無しのひみつ：2006/12/15(金) 22:40:04 ID:tH9pO4J5

フムフムなるほど〜






























で、どういうこと？

13 ：名無しのひみつ：2006/12/15(金) 23:15:02 ID:VfHw8au8

おれの試算によると、理論値ではこのナノチューブの光の電気変換効率は80％。
およそソーラーパネルの二倍。

14 ：名無しのひみつ：2006/12/15(金) 23:15:14 ID:HaT4+2gT

　
「ボディー全体が太陽電池」になった自動車が、走り出すと言うことでは、ないかね。

どうも、違うようだ。。。。ｗ

15 ：名無しのひみつ：2006/12/15(金) 23:37:54 ID:yN5t7UL0

科学ニュース版は書き込みが少ないね。

16 ：名無しのひみつ：2006/12/16(土) 01:00:49 ID:5Mt+S/4j

元のサイエンスには、光電流が発生するとしか書いてないんだが、
どうしたら、これが、光起電力がある（発電する）になるんだ？

17 ：名無しのひみつ：2006/12/16(土) 02:08:51 ID:YvBH0EIc

つかこれ実用化はむずかしくね?
量産できるの?

18 ：名無しのひみつ：2006/12/16(土) 07:04:01 ID:G9o19BJH

これに「配線」しなきゃ電力を取り出せないんだよな？

19 ：名無しのひみつ：2006/12/16(土) 08:38:28 ID:iJ3LnZyY

のちのエネルゴンキューブである

20 ：名無しのひみつ：2006/12/16(土) 09:00:02 ID:2ppu4Ggn

ま　ぁ　　　お　遊　び　　だ　な

21 ：名無しのひみつ：2006/12/16(土) 09:03:00 ID:HgVlW+zG

あーっはっは。だからどうした？ﾂﾏﾝﾈ

22 ：名無しのひみつ：2006/12/16(土) 09:11:59 ID:lhxXmI5z

変換効率はよくてもでかいモジュール作るのは大変そう。
PCをもっと省電力化して、太陽電池駆動でアダプタ要らずにして欲しいのだが。

23 ：名無しのひみつ：2006/12/16(土) 13:56:20 ID:WHBRHQbg

これ発電用じゃないんじゃないか？

24 ：名無しのひみつ：2006/12/16(土) 14:07:15 ID:Sk3vCMG4

やべー、期待以上だな。

25 ：名無しのひみつ：2006/12/16(土) 14:22:16 ID:yCcxobd9

　以上の事実を解明したことにより、以下の展開が期待されます。

高温・高真空という過酷な条件を必要とするカーボンナノチューブの製造プロセスとは
対照的に、本研究で開発された同軸ナノケーブルは、室温程度の温和な条件下において
分子レベルで均一なナノチューブ構造体を作製できることから、１次元的な電気の通り
道を有するナノメートルスケールのエネルギー変換材料として、
微小電子回路の開発研究をはじめとするナノテクノロジーの進歩、ナノエレクトロニクス
の発展に大いに貢献することが期待できます。

ナノチューブ構造では、それぞれの分子層が触れ合う面積を最大限にすることができる
ため、より高効率な光電導性材料、光起電材料としての応用が期待できます。
本研究により示した材料設計指針は、革新的なコア技術として、有機太陽電池開発のため
の重要な指針となるものと考えられます。
http://www.jst.go.jp/pr/info/info366/index.html

ほう
早く太陽電池作ってくれたまえ

26 ：名無しのひみつ：2006/12/16(土) 14:24:23 ID:miWqu7So

ほんとだ。出ん流がnＡ！（大笑

27 ：名無しのひみつ：2006/12/16(土) 14:33:26 ID:yCcxobd9

ﾁｮﾝそう火病おこすなよ

28 ：名無しのひみつ：2006/12/16(土) 14:57:46 ID:27zTdttH

問題はコスト

29 ：名無しのひみつ：2006/12/16(土) 15:13:12 ID:WOSohACY

コロネンまともな使い道あったんかい

30 ：名無しのひみつ：2006/12/16(土) 18:40:07 ID:vkLnCXre

太陽電池の問題は日照時間
仮に変換効率100%でも、日照時間が一日の15%くらいだから、普通に熱機関を超えられはしない

いまの効率が20%とすると、結局数%

意味なし

31 ：名無しのひみつ：2006/12/16(土) 19:10:05 ID:W7eY5qPW

そりゃ原子力発電にくらべれば意味ないよ

32 ：ガムはロッテ：2006/12/16(土) 19:16:20 ID:8IDXiZKY

馬鹿だなぁ
太陽光発電が真価を発揮するのは宇宙だろ？
宇宙空間の日照時間は１００％だぜ
原子力終わったな

33 ：名無しのひみつ：2006/12/16(土) 19:17:06 ID:0Vmgkq1n

発電じゃなくて、
光応答スイッチなんじゃないの

34 ：名無しのひみつ：2006/12/16(土) 19:21:57 ID:W7eY5qPW

原子力なら、わざわざ宇宙に行かなくてもいいしねえ

35 ：名無しのひみつ：2006/12/16(土) 19:24:21 ID:f+8Lg1hn

>>33
一瞬光応答スイッチ入れるために、光源のスイッチを入れるのを想像した…

36 ：つーか：2006/12/16(土) 21:33:33 ID:v2pTMrdY

こーゆー研究とかは戦略上
あんまり公開しないほうが国のためだと思うんだがな。
アメリカだったらとっくに極秘扱い。

37 ：名無しのひみつ：2006/12/17(日) 11:05:07 ID:ljKYsOZV

エロイ人に聞くけど、結局この発明によって太陽光発電業界では革命がおきるの？

革命がおきるというのであればそれは何年後？

小学生でも分かるような感じで、諸々を分かり易く教えて。

38 ：名無しのひみつ：2006/12/17(日) 13:16:03 ID:LsCpCpqG

スイッチだけじゃなくて本当に電源にも使えるのかよく理解できないんだが、エロイ人教えてくれませんか？

39 ：名無しのひみつ：2006/12/17(日) 17:37:10 ID:kUodGTPv

問題の論文を読んだわけではないが、太陽電池にするには電子の励起が必要で、
励起したかどうかは導電率をはかれば確認できるとか、そう言う感じで実験したんじゃなかろうか？

40 ：名無しのひみつ：2006/12/17(日) 18:06:41 ID:1ISSEeeA

ナノチューブFET？？

41 ：名無しのひみつ：2006/12/18(月) 01:47:51 ID:pufHbAig

解る奴だけ解ればいいんじゃないの？
新発見が商業ベースに乗るか乗らないかは
過酷な条件で耐久テストと改良は外せ無いから、
更に数年は要するし。科学者の発見を技術者が世間に売る。
産総研はかなり踏み込んでくれてるが、
技術者、メーカーはテストして仕様切って、特許取って、設備投資の償却、
顧客確保にカスタマイズ含めて、きっちり商売ベース
に乗せなきゃ行けないから、作業量がとにかく大変。

42 ：名無しのひみつ：2006/12/18(月) 02:38:07 ID:mrPufgEm

意味ねえとか言ってるヤツは正気か？ｗ
こういうのが次々出てきてくれないとその次に行けないだろｗｗｗ

43 ：名無しのひみつ：2006/12/18(月) 19:30:47 ID:LpxMSaU0

数年前にカーボンナノチューブ放電管方式の太陽電池って話あったけど
その延長みたいなものか？

44 ：名無しのひみつ：2006/12/18(月) 22:25:02 ID:yVvJNmQG

　　, -―-　、、 　　　　　　　　　, -―-､、
　lサムスン∧＿∧ 　　　　　/::::::::ＬＧ::∧＿∧ 　　
　l　　　　　<；ヽ｀3´>〜♪ 　l:::::::::::::::::::<丶｀∀´>
　ヽ、　　_ フづと)' 　　　　　ヽ､:::::::::::::::フづとﾉ' 　　
　　　〜（＿⌒ヽ 　　　　　　　　 `　〜人　 Y　ｺｿｰﾘ
　　　　　 )ノ ｀J 　　　　　　　　　　　 し'（＿）
￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣

45 ：名無しのひみつ ：2006/12/18(月) 22:28:51 ID:1ASj53OE

つーか　オイルメジャーが黙ってないので

低コスト＆革新的なエネルギーてのは闇に葬られる運命なのさw

46 ：名無しのひみつ：2006/12/18(月) 22:39:33 ID:pufHbAig

電気は貯めるのが難しい。
まだまだいろいろ有るよ。多分ね。
あと、今回のこれは、俺が考えるに、ハ…同じで、
シ…設…、何…、応…、止めとくかW。
俺は退場した人間だしW。

47 ：名無しのひみつ：2006/12/19(火) 01:48:32 ID:ilJASDuy

つまりあれか
太陽光発電の効率が1000%になればいいんだよなっ

48 ：名無しのひみつ：2006/12/19(火) 02:59:02 ID:TVve8mQu

それってフリーエネルギー

49 ：モル：2006/12/24(日) 15:35:39 ID:e+I0BHc7

>>44 大丈夫　すぐに訴訟するから。

50 ：名無しのひみつ：2006/12/29(金) 20:13:12 ID:TjfCWI5k

>>47
900%で我慢すれば、太陽光が必要ないんじゃね？

51 ：名無しのひみつ：2007/02/21(水) 23:49:00 ID:jeZbWHDx

で、続報は？

52 ：名無しのひみつ：2007/03/22(木) 22:01:21 ID:ccekPXXG

この方式の試作品すら見たことが無いな。

53 ：名無しのひみつ：2007/06/01(金) 00:32:35 ID:b/3XRbdX

あと何年ばかり基礎研究を続けるの？

54 ：名無しのひみつ：2007/07/28(土) 16:08:37 ID:JgqMuVog

「プリンターで自作可能」ナノテク太陽電池
ttp://wiredvision.jp/news/200707/2007072622.html

>ニュージャージー工科大学の研究者たちが、柔軟なプラスチック板に塗布または印刷が可能な低コストの太陽電池を開発したのだ。
>製造工程が非常に簡単なため、将来的には家庭用の安価なインクジェット・プリンターで自前の太陽電池を印刷できるようになるかもしれないと、研究者たちは述べている。

55 ：名無しのひみつ：2007/07/28(土) 16:39:56 ID:rzeDem0C

>>54
家庭でも自作ってのは日本に既にあったよな。
ただフラーレンとか使ってないけど。
てかフラーレンの値段とかどーなんだろ。

56 ：名無しのひみつ：2007/07/29(日) 20:38:11 ID:jWsdbShx

最近、産総研が大量合成に成功してなかったっけ？
スーパーグロースCVD法だったっけ？

57 ：名無しのひみつ：2007/09/07(金) 01:01:38 ID:Kz8zrSTR

関係無いけど、エアロゲル。

驚異の素材『エアロゲル』、その用途は？
ttp://wiredvision.jp/news/200708/2007082919.html

『エアロゲル』ブランケットは究極の断熱材
ttp://wiredvision.jp/news/200709/2007090523.html

十数年前に世に現れて、やっと実用化が近づきつつあるな。

58 ：名無しのひみつ：2007/10/10(水) 10:07:08 ID:xPBtiUct

太陽光電池のパネルが３００万円から１００万円まで値段が下がれば、
一般家庭向けに爆発的に普及するだろうって話を聞いたんだけど、
このニュース、画期的な構造と製造法の割には続きの話題が出ないなｗ

59 ：名無しのひみつ：2007/12/09(日) 21:58:43 ID:j7+1H9sH

熱電素子に使えるとか何とかって発表もあったよな。

60 ：ホットカルピス（；´Д｀）ハｱハア ◆NPFA19Bf7o ：2007/12/12(水) 02:01:16 ID:QQ4XSnrA

　　　　 ∧＿∧
　　　　（　;´Д`）￣"⌒ヽハァハァ 　　　
　　　／ ） ヽ'　／　 　 、 ヽ 　　　　 さすが　日本民族！！選ばれた種族！！！
　　/　 --‐　'　　　　　 〉　 '. 　
　　!　　 、　　 ヾ　　　/　　 } 　　
　　!　　ノヽ、_,　'｀`／　　 ,/ 　　 　　
　　|　 ￣`ー-｀ヽ＿/￣￣￣￣/ 　　
￣ ヽ､＿＿,,.二つ /　VAIO　 /￣￣
　　　　　　　　 ＼/＿＿＿＿/

61 ：名無しのひみつ：2007/12/12(水) 07:39:51 ID:oqED+Fgb

これが半導体のメインストリームならこういう基礎研究に凄い予算がついて実用化も早かったりするんだろうか

62 ：ホットカルピス（；´Д｀）ハｱハア ◆NPFA19Bf7o ：2007/12/15(土) 14:25:36 ID:ZLb33Cnl

.
　　　　 ∧＿∧
　　　　（　;´Д`）￣"⌒ヽハァハァ 　　そして　また一つ　日本民族の優秀性が証明されるわけだな　
　　　／ ） ヽ'　／　 　 、 ヽ 　　　　
　　/　 --‐　'　　　　　 〉　 '. 　　 　
　　!　　 、　　 ヾ　　　/　　 } 　　
　　!　　ノヽ、_,　'｀`／　　 ,/ 　　
　　|　 ￣`ー-｀ヽ＿/￣￣￣￣/ 　　
￣ ヽ､＿＿,,.二つ /　 FMV　 /￣￣
　　　　　　　　 ＼/＿＿＿＿/

63 ：名無しのひみつ：2007/12/15(土) 20:07:10 ID:L50afGxT

>>62
毎度ご苦労様です

64 ：名無しのひみつ：2007/12/15(土) 20:21:48 ID:+Er1Az1b

>>33
>>35

おれも光素子としてスイッチング系に使える安価な素子のイメージだな。
シリコン使わずにできるなら画期的なんじゃねえの？

65 ：名無しのひみつ：2007/12/15(土) 20:26:12 ID:+Er1Az1b

このナノチューブ自体は絶縁体ですが、光をあてることにより、電気を流す性質を示す
ことが明らかとなりました。
これは、光照射によりＨＢＣ部分からＴＮＦ部分に電子が飛び移り、その結果生じた
ホールが整列したＨＢＣ分子間を移動するためです。
電流値はほぼ光の量に比例して増大し、１００００倍を超える電流変化を示しました。
また、光照射のオン／オフにより、電流を急峻にオン／オフが可能となります。
これは、カーボンナノチューブをはじめとする他の炭素ナノ材料では未だ実現されて
いない著しい特徴です。

66 ：名無しのひみつ：2007/12/15(土) 20:28:02 ID:+Er1Az1b

以下の展開が期待されます。
高温・高真空という過酷な条件を必要とするカーボンナノチューブの製造プロセス
とは対照的に、本研究で開発された同軸ナノケーブルは、室温程度の温和な条件下に
おいて分子レベルで均一なナノチューブ構造体を作製できることから、１次元的な
電気の通り道を有するナノメートルスケールのエネルギー変換材料として、
微小電子回路の開発研究をはじめとするナノテクノロジーの進歩、ナノエレクトロニクス
の発展に大いに貢献することが期待できます。
ナノチューブ構造では、それぞれの分子層が触れ合う面積を最大限にすることができるため、
より高効率な光電導性材料、光起電材料としての応用が期待できます。
本研究により示した材料設計指針は、革新的なコア技術として、有機太陽電池開発のための
重要な指針となるものと考えられます。

67 ：名無しのひみつ：2007/12/15(土) 21:24:44 ID:vtt/KESE

要はCdSだろ

68 ：名無しのひみつ：2008/01/09(水) 00:18:34 ID:nGAP65+w

それ、違うやん。
この場合は光が当たると炭素から電子が出てくるんだろ。

69 ：名無しのひみつ：2008/03/12(水) 11:24:21 ID:qTCIN3QO

素朴な疑問なんだが
太陽光から電気への変換がうまいこといっても
今人類が消費しているエネルギー量と比べたらどんなもんなんだろうか
太陽の光を受ける面積は有限だし、
もし全体の１％にもならなかったら、お金かける意味あるのかなと思ふ

70 ：名無しのひみつ：2008/03/12(水) 11:48:22 ID:P+CMJH0r

化学的には面白い構造体だけど、デバイス化には課題山積みかと。
陽極と陰極をショートさせずにいかにうまく分子に接合させるかとか、いかに
キャリア移動度を稼いで直列抵抗を下げるとか。
「高効率な光-電気変換デバイスの開発に向けて重要な設計指針を与えるもの」なので、
これでスタートラインだよ。今デバイス性能云々を判断できる段階じゃない。

71 ：名無しのひみつ：2008/03/12(水) 21:29:25 ID:IbpgOs2T

ん？
つまり売名行為とか血税無駄遣いとかいうこと？？

72 ：名無しのひみつ：2008/03/12(水) 23:02:04 ID:FuhZYk2O

いや、勝手に期待して拙速に判断するなってことだろ。

73 ：名無しのひみつ：2008/03/12(水) 23:08:51 ID:s/eTIhx8

いよいよトッキの出番だ！！

74 ：名無しのひみつ：2008/03/13(木) 01:06:41 ID:xR6JfKMR

面白いね

75 ：名無しのひみつ：2008/03/13(木) 07:15:35 ID:OizgPaCb

【不買運動】アウトドアファッションの「パタゴニア」が「捕鯨は残酷的かつ暴力的であり、不必要なものです」と宣言！！！【テロ支援】
アウトドアファッションメーカーの「パタゴニア」が
先日、日本の捕鯨船に対して攻撃を仕掛けた狂信的反捕鯨テロ集団シーシェパードを支援していることが明らかになりました。
「パタゴニア」はこの事実を指摘されて
今後もシーシェパードを支援していくと明言、
捕鯨は残酷的かつ暴力的であり、不必要なものであるとして、
反捕鯨の立場を明確にしました。
日本の捕鯨は長い歴史と伝統の中で
海の恵みに感謝しながら鯨のすべてを利用して
採り尽くさないように環境にも配慮しながら
行われてきたものです。
白人のように鯨の油を取る為だけに
鯨を殺戮した捕鯨とは違います。
パタゴニアはそのような日本の伝統を無視して
「捕鯨は悪」決め付けて白人の一方的な価値観を
日本に押し付けようとしています。
パタゴニアはアウトドア用品などを売って
人間が自然に入り込んで環境を破壊することに加担しておきながら
反捕鯨と言うことで何か環境に良いことをした気分になっている
自己満足の偽善者たちです。

日本文化の破壊を目論む反日テロ支援企業に対する
不買運動と抗議メールの送信にご協力下さい！！！

76 ：名無しのひみつ：2008/06/05(木) 15:39:23 ID:5uTycm+7

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77 ：名無しのひみつ：2008/06/24(火) 17:05:03 ID:/ATb+b8U

同軸形態ならそのまま送電ケーブルで発電すれば送電ロス分くらいは発電できないかね。