Sugai-Kuwahara Research Group

Department of Chemistry, Toho University

カーボンナノチューブの合成と物性探索

2層カーボンナノチューブは特異な円筒状の炭素ネットワーク構造を持つカーボンナノチューブの中でも、細さを保ちつつ内層と外層の相互作用からさまざまな優れた性質が期待できます。選択的に2層ナノチューブを生成するシステムを開発し、その優れた電気的特性や機械特性を解明し、電子デバイスやセンサーとして活用する試みを行っています。

気相移動度測定装置の開発とナノ粒子測定への展開

気体中のイオンの静電場下の移動速度が構造と強く相関を持つことを活用して構造を測定する気相移動能法の研究開発を行っています。この手法は質量分析法と親和性が高く、両者を併用することで、これまで測定不能であった極微少量で、溶媒に不要な短寿命ナノ物質を高速・高感度に測定できます。この方法を従来の顕微鏡では不可能なナノ物質の形成過程の追跡に活用し、ナノ物質の構造制御法の開発を目指しています。

色素増感太陽電池のダイナミクス解明

色素増感太陽電池における光電変換の場である酸化チタン/色素/電解液界面で起こるキャリア(電子・ホール)のダイナミクスを解明し、光電変換効率の改善へとフィードバックします。

金クラスター・ナノ粒子の合成と応用

ナノメートルサイズの金クラスターやナノ粒子を液相中で合成し、金クラスターの発光特性やナノ粒子の自己集合体による表面増強ラマン効果など、光物性への応用を目指しています。

カーボンナノチューブの分離・精製

温度応答性高分子による相転移を利用し、半導体型の単層カーボンナノチューブを効率良く分離する方法を開発しています。相転移後の温度応答性高分子は疎水空間を作るため、親水性の違いにより半導体カーボンナノチューブが選択的に抽出されます。