グラフェンの構造と特性、開発中・期待される応用・市場

グラフェンは登場まもないが、今までにない構造と機能をもち、低コスト・量産可能であり、実用性も高いため、社会や産業にインパクトを与える新素材と期待されている。しかしながら、グラフェンの特性や特異性を活かすには、グラフェンのもつ特徴を十分理解し、特徴を活かす材料やプロセス開発が必要となる。本セミナーでは、グラフェンの特徴を十分理解して頂き、それを活かした材料やデバイス開発例紹介と今後の展開を示す。

1. グラフェンの特異な構造と他にはない特性・特異性
   1. グラフェンの構造と特異性 – 巨大な比表面積、ナノポアの自律的生成
   2. グラフェンの特性 – CNTを超える強度・導電性・熱伝導性等
2. グラフェンの作製プロセスと構造・特性、市販グラフェンの性能と価格
   1. グラフェンのCVD等によるエレクトロニクス用の作製法
   2. グラフェンのグラファイトからの低コスト量産法
   3. グラフェンの市販メーカーと価格
3. グラフェンの材料化プロセスのための溶液中への一様分散及び複合化
   1. 酸化グラフェン及び還元グラフェンの構造と親水・親溶液性
   2. 還元グラフェンの親水・親溶液性向上のための処理方法
   3. 還元グラフェンと高分子の複合化、溶液混和、融液混和、電解重合
4. グラフェンシートの作製とその応用
   1. 酸化グラフェンシートの作製と応用事例、放射性廃棄物の吸着捕集等
   2. グラフェンシートの作製と応用事例、共鳴器、放熱シート、包装材等
5. 還元グラフェン複合高分子材料と複合他材料、研究・開発事例
   1. エポキシ樹脂への添加による高強度化
   2. ポリエチレンテレフタレート (PET) 及びポリスチレンへの添加による導電性化
   3. エポキシ樹脂への複合化による熱伝導性の向上
   4. 金属及びセラミックスとの複合化による強靭化
6. グラフェン積層、3次元化材料、バッテリー・キャパシターへの応用
   1. スペーサーによる間隔制御した還元グラフェン積層化とその応用
   2. グラフェンの3次元構造制御による柔軟な生体材料等の開発
   3. 還元グラフェンのリチウムイオン電池の正極及び負極材料への応用
   4. 還元グラフェンのスーパーキャパシター電極への応用
7. グラフェンの医療、ロボット等への応用