디스플레이에 적용 할 수있는 개발 된 라이브 바카라 나노 튜브

Nanocarbon Research Center, Nanocarbon Research Center, Nanocarbon Research Center, 바카라 커뮤니티 (Yoshikawa Hiroyuki 회장) (이하 "AIST"라고 불림) Nanocarbon Research Center [Center IIJima Sumio] Nanocarbon 팀 Hatake Kenji 팀장, Yamada Kenro, ResearcherCarbon Nanotube합성 방법 중 하나 인 물 첨가CVD 메소드(슈퍼 성장 방법)는 높은 함량 비율로 이중 벽 라이브 바카라 나노 튜브를 합성하는 기술을 개발하기 위해 개선되었습니다 이중 벽 라이브 바카라 나노 튜브는 기판으로부터 수직으로 자라서 22mm 높이의 구조를 형성한다 형성된 구조는 세계 최고 수준의 이중 벽 라이브 바카라 나노 튜브 함량이 85% 이상입니다 또한, 합성 된 이중 벽 라이브 바카라 나노 튜브는 고순도 및 긴 길이와 같은 우수한 특성을 갖는다

또한 AIST 및 Noritake Company Limited, Inc 이것은 이중 벽 라이브 바카라 나노 튜브의 전자 방출 특성을 사용하는 주요 디스플레이 기술입니다카본 나노 튜브 디스플레이의 개발을 가속화하는 것으로 생각됩니다

이 결과는 2006 년 11 월 1 일에 발표되었으며 British Science JournalNature Nanotechnology(Vol1 No2 P131-136 2006) :엔지니어링 철 촉매에서 이중 벽 라이브 바카라 나노 튜브 숲의 크기 선택 성장"

그림 1 : 2 벽 라이브 바카라 나노 튜브 (중심) 및 전자 현미경 사진 (왼쪽 : 확대 이미지, 오른쪽 : 이중 벽 라이브 바카라 나노 튜브 이미지)의 수직 정렬

이중 벽 라이브 바카라 나노 튜브는 단일 벽 라이브 바카라 나노 튜브의 높은 전도도 및 유연성을 다중 벽 라이브 바카라 나노 튜브의 전기 및 열 안정성과 결합하는 라이브 바카라 나노 튜브입니다 따라서, 그것은 차세대 나노 디바이스 재료로서 많은 관심을 끌었으며, 나노 기술의 핵심 기초 재료 중 하나가 될 것으로 예상된다

특히, 전자 방출 특성은 초기부터 주목을 끌었으며, 저전압, 고전류 방출 요소로서 전계 방출 디스플레이 등에 적용될 것으로 예상된다 그러나, 이중 벽 라이브 바카라 나노 튜브에 대한 합성 기술은 미숙하고, 촉매 및 기타 재료와 같은 불순물이 동시에, 단일 벽 라이브 바카라 나노 튜브 및 다중 벽 라이브 바카라 나노 튜브가 생산되기 때문에, 고순도 및 고 함량을 합성하기가 어려웠다 따라서, 고순도와 높은 함량을 갖는 2 벽 라이브 바카라 나노 튜브를 합성하는 방법에 대한 수요가 있었다

2004 년에 AIST 나노 카본 팀은 매우 효율적인 고급 단일 벽 라이브 바카라 나노 튜브 합성 방법 인 수용 CVD 방법 (Super Growth Method)을 개발했습니다 그 이후 로이 방법을 바탕으로, 우리는 높은 함량 비율로 이중 벽 라이브 바카라 나노 튜브를 합성하는 기술을 개발하기 위해 노력해 왔습니다 또한 2006 년 이래로, 우리는 Noritake Company Limited와 공동 연구를 수행하여 현장 배출 디스플레이를 얻은 이중 벽 라이브 바카라 나노 튜브를 상용화하기위한 목표 중 하나로 고려해 왔습니다

또한,이 기술 개발은 나노 카본 응용 제품 생성 프로젝트 (FY2002-2005) 나노 기술 프로그램과 나노 기술 및 고급 부품 산업 제작 프로그램 (FY2006-2008)을위한 보조금 프로젝트로 구현되었습니다 구성 요소 "(FY2006-2008)

그림 2 : 촉매 필름 두께와 나노 튜브 함량의 층 수 (왼쪽; 실선 : 예상 값, 포인트 : 실험 값) 및 85% (오른쪽)의 이중 벽 라이브 바카라 나노 튜브의 직경 분포

단일 벽 라이브 바카라 나노 튜브를 합성하는 기술인 수분 흡수 CVD 방법 (Super Growth Method)을 기반으로 함량을 제어함으로써 이중 벽 라이브 바카라 나노 튜브의 수직으로 배향 된 몸체를 합성하는 기술을 개발했습니다 촉매의 두께 만 제어하는 간단한 방법을 사용함으로써, 우리는 세계에서 처음으로 기판에서 수직으로 22 mm의 높이를 갖는 2벽 라이브 바카라 나노 튜브를 성공적으로 합성했습니다 (그림 1 참조) 또한, 촉매 필름 두께를 제어함으로써, 이중 벽 라이브 바카라 나노 튜브의 함량을 제어 할 수 있으며, 세계 최고 수준의 이중 벽 라이브 바카라 나노 튜브 함량을 가진 수직으로 지향적으로 배향 된 몸체가 합성 될 수있다 [그림 2 참조] 또한, 슈퍼 글로싱 방법을 사용하여 생성 된 단일 벽 라이브 바카라 나노 튜브와 유사한 이중 벽 라이브 바카라 나노 튜브는 높은 방향, 고순도 및 긴 길이의 특성을 갖는다 또한, 촉매를 패턴 화함으로써, 이중 벽 라이브 바카라 나노 튜브의 수직으로 배향 된 거시 구조를 제조 할 수있다 (도 3 참조)

Noritake Company Limited와 협력하여, 우리는 또한 이들 2 벽 라이브 바카라 나노 튜브를 디스플레이를 위해 전극 기판으로 직접 성공적으로 성장시켰다 이 기판상의 이중 벽 라이브 바카라 나노 튜브는 치료 후 전계 방출 일 수 있으며 균일 한 전자 방출 특성을 나타낸다 (도 4 참조) 이 성과는 라이브 바카라 나노 튜브 디스플레이를위한 이중 벽 라이브 바카라 나노 튜브의 합성 방법으로 매우 유용하며, 라이브 바카라 나노 튜브를 사용한 전계 방출 디스플레이의 개발을 가속화 할 것이라고 생각합니다

그림 3 : 이중 벽 라이브 바카라 나노 튜브로 만들어진 수직 지향성 거대 구조

그림 4 : 전자 방출 장치의 균일 성 (중심 및 왼쪽) 및 전자 방출 (오른쪽)

미래에 NEDO의 "나노 기술 및 고급 부품의 연구 및 개발 실용 응용 분야의 연구 및 개발"(2006-2008)의 지원으로, 우리는이 시간이 우리의 핵심 기술로 개발 된 2 개의 벽의 라이브 바카라 나노 튜브 합성 기술을 사용할 것이며, 전극과 제력을 줄이려는 2 개의 벽화 된 라이브 바카라 나노 튜브를 제어함으로써 우리의 핵심 카본 나노 튜브를 제어함으로써, 우리는 기판과 제력을 줄일 것이다 전자 방출 특성 및 라이브 바카라 나노 튜브 디스플레이의 생산 효율을 향상시키기 위해 [그림 5 참조] 제조 비용을 줄입니다 또한 이러한 기술을 사용하여 몇 년 안에 재난 또는 기타 정전시 배터리로 작동 할 수있는 저전력 라이브 바카라 나노 튜브 디스플레이를 개발할 것입니다

그림 5 : Carbon Nanotube 디스플레이 프로토 타입

◆ Carbon Nanotube

라이브 바카라 나노 튜브는 라이브 바카라 원자로만 구성된 일차원 나노 물질이며, 직경은 04 ~ 50 nm (1 나노 미터 : 10 억의 미터) 및 대략 1 내지 몇 ~ µm의 길이입니다 화학 구조는 흑연 층이 함께 롤링됩니다 단일 층을 단일 벽 카본 나노 튜브라고합니다 2 층 흑연 층을 이중층 라이브 바카라 나노 튜브라고하며,이 두 층 사이의 간격은 흑연 층의 정상 간격 (0335 nm)보다 약간 더 넓습니다 (034-037 nm) 이중 벽 라이브 바카라 나노 튜브의 전자 방출 특성은 단일 벽 라이브 바카라 나노 튜브보다 약간 열등하지만 안정성이 우수하므로 전자 방출 장치 등에 적용될 것으로 예상됩니다 다수의 흑연 층은 종합적으로 다중 벽 라이브 바카라 나노 튜브로 지칭된다[참조로 돌아 가기]

◆ CVD 방법 (화학 증기 증착 방법 :화학 증기 증착)

나노 미터 크기의 전이 금속 촉매를 갖는 메탄 (CH₄) 및 아세틸렌 (C₂H₂)와 같은 탄화수소 가스를 반응함으로써 라이브 바카라 나노 튜브를 얻는 방법은 CVD 방법은 탄화수소를 원료로 사용하고 라이브 바카라 나노 튜브를 합성하기위한 다른 방법에 비해 500 내지 1200 ℃에서 저온에서 반응 할 수 있다는 사실을 특징으로한다[참조로 돌아 가기]

◆ 슈퍼 성장 방법

단일 벽 라이브 바카라 나노 튜브를 합성하는 방법 인 CVD 방법을 사용하여 매우 적은 양의 물을 추가하여 촉매의 활동 시간과 활성을 크게 향상시키는 방법 기존의 길이의 길이의 500 배에 도달하는 고효율 단일 벽 라이브 바카라 나노 튜브와 기존의 길이의 2000 배에 도달하는 고급 단일 벽 라이브 바카라 나노 튜브를 합성 할 수 있습니다 또한, 방향이 높고 거시 구조가 생성 될 수있다[참조로 돌아 가기]

◆ Carbon Nanotube 디스플레이

라이브 바카라 나노 튜브가 캐소드에 부착되는 전계 방출 디스플레이, 음극에 부착 된 라이브 바카라 나노 튜브로부터 전자를 방출하고, 방출 된 전자는 인산을 방출하기 위해 양극과 음극 사이의 전위차가 제공된다 라이브 바카라 나노 튜브는 저전압에서 높은 방출 전류를 얻을 수 있으므로 전력 소비가 적고 밝기가 높은 디스플레이 생산이 예상됩니다[참조로 돌아 가기]