安価な原料、環境負荷が低い合成プロセスで作製できる
グラフェン／シリカ（シリコン）の開発
大学院先進理工系科学研究科 今榮 一郎 准教授産業分類 ： 分類不能の産業
産業分類 ： 分類不能の産業
アピールポイント
● 安価な原料を使用
● 水系の環境負荷の低い合成プロセス
● 混ぜるだけで簡単に作製可能
アピールポイント
● 安価な原料を使用
● 水系の環境負荷の低い合成プロセス
● 混ぜるだけで簡単に作製可能
研究者のねらい
本研究の目的は、安価、簡便かつ環境負荷の低い合成プロセスでグラフェンとシリカあるいはシリコンの複合体を作製する手法を開発することにある。得られる複合体は高強度透明電極やリチウムイオン二次電池電極材料など幅広い分野に応用可能である。
研究内容
グラフェンを大量に合成する手法として、安価な天然グラファイトを出発原料とし、酸化処理、剥離により酸化グラフェン (GO) を得る。GOは水との親和性が高いために水中に均一に分散可能である。またGO水分散液は酸性を示す。そこで、GO分散液にシリカの前駆体であるテトラエチルオルトシリケート (TEOS) を添加すれば、TEOSが系中でゾルーゲル反応し、シリカを生成する。その結果、GOとシリカの複合体を簡便に得ることができる。得られた複合体を加熱処理あるいはビタミンCのような環境負荷の少ない還元剤で処理することでグラフェン／シリカ複合体が合成できる。またマグネシウム存在下で加熱処理することでグラフェン／シリコン複合体も得られる。
備考
今榮一郎; 播磨 裕, “グラフェン／シリカ複合体の製造方法およびその方法により製造されたグラフェン／シリカ複合体”, 特許公報 第6437825号, 出願年月日: 2015/1/6.
