府大,金の5倍の強度を持つ金箔を開発

著者: admin

大阪府立大学は,金ナノ粒子(AuNP)と植物由来セルロースナノファイバー(CNF)の自発結合を利用して,金の5倍の引張強度を持つ金箔の開発に成功した(ニュースリリース)。

フレキシブルデバイスを構成する配線や電極として,金属,ナノカーボン,および導電性ポリマーなどの導電材料が利用されている。安定した電力供給と堅牢な計測を実現するためには,導電性のみならず,強度や柔軟性などの機械特性や化学安定性,生体適合性が重要となる。

それらの特性に優れた金は,生活のさまざまな分野で使用されているが,高価であるため薄膜やめっき技術により使用量を低減化する工夫がなされている。通常,ニッケルなどの金属層の上に金めっき層が形成されるが,金属の積層化は基材の柔軟性を制限するものであり,酸化によるニッケルイオンの溶出は金属アレルギーの原因ともなる。

今回,研究グループは,化学安定性や導電性に優れた金,特にナノメートルサイズ化したAuNPを導電因子として,絶縁性CNFに結合することで,柔軟で機械強度に優れた金箔を形成することに成功した。

この金箔は,有害物質を用いることなく,金ナノ粒子とセルロースナノファイバーの分散液を混ぜてろ過,乾燥するだけで簡単に作製することができ,金含有量13vol.%で金属的な導電性を示した。また,水で湿らせた2枚の金箔を貼り合わせるだけで接合や修復ができる。

この技術は,他の金属ナノ粒子,量子ドット,およびカーボンナノ構造などの様々なナノ材料の薄膜化に適用可能だといい,研究グループでは,今回開発した金箔がフレキシブル配線や電極として,実装や電池,センサーの形成において有用な材料となり,電子ペーパー,電子スキン,およびスマートテキスタイルなど次世代デバイスへの展開が期待できるとしている。

キーワード:

関連記事

  • 阪大ら、光で発熱する金ナノ粒子を環境負荷なく合成する方法を開発

    大阪大学、京都工芸繊維大学、シンガポール国立大学は、微細藻類の抽出液を用いたグリーン合成法により、高品質な金ナノ粒子を合成する方法を開発した(ニュースリリース)。 金ナノ粒子とは、直径が数10nmほどの極めて小さな金の粒…

    2025.11.18
  • 北大ら,時分割X線回折像でナノ粒子の回転を解析

    北海道⼤学と東京大学は,時分割X線回折像から高分子複合材料におけるナノ粒子の回転ダイナミクスを測定する新たなX線活用手法の開発に成功した(ニュースリリース)。 プラスチックやゴムに代表される高分子材料は,日常生活から産業…

    2025.10.10
  • 東大,浮揚ナノ粒子で量子スクイージングを実現

    東京大学の研究グループは,空中に浮かせたナノ粒子の運動状態の量子スクイージングを実現した(ニュースリリース)。 量子スクイージングは,原子・分子・光子などの微視的な系を中心とする様々な系で揺らぎを極限的に低減し,非古典的…

    2025.09.25
  • 北大,水素とナノファイバーを合成する光触媒を開発

    北海道大学の研究グループは,金属錯体色素を複層化した光触媒ナノ粒子とアルコール酸化触媒分子を連動させることで,持続利用可能な資源であるセルロースからクリーンエネルギー源となる水素と高機能材料となるセルロースナノファイバー…

    2025.08.28
  • 科学大,酸フッ化物光触媒のナノ粒子化を実現

    東京科学大学の研究グループは,特殊な無機材料である酸フッ化物をナノ粒子として合成する手法を確立し,これを光触媒として用いることによって,可視光のエネルギーで水から水素を生成する反応の効率を,従来の約60倍にまで高めること…

    2025.08.01
  • 横国大,青色に光るセルロースナノファイバーを開発

    横浜国立大学の研究グループは,青色に光る性質を持つアミノ酸(Acd)を,植物由来のナノ繊維セルロースナノファイバー(CNF)に化学的に結合させることで,水中でも安定して使える蛍光性ナノ素材(Acd-CNF)の開発に成功し…

    2025.07.15
  • 鳥取大,光で形態変化をする分子システムを創製

    鳥取大,光で形態変化をする分子システムを創製

    鳥取大学の研究グループは,光応答性ペプチドナノファイバーを内包した相分離ジャイアントリポソームを人工的に創製し,光によりアメーバのような局所的な形態変化をさせることに世界で初めて成功した(ニュースリリース)。 真核生物の…

    2025.06.30
  • 慶大,金のプラズモン現象に必要な最小単位を解明

    慶應義塾大学の研究グループは,金(Au)原子の数を1個単位で精密に制御した金ナノクラスターを用い,蒸着した固体表面に光照射することによる光電子放出過程を詳細に解析することで,局在表面プラズモン共鳴(LSPR)の発現に必要…

    2025.06.27

新着ニュース

人気記事

新着記事

  • オプトキャリア