課題番号 ：S-17-KU-0032
利用形態 ：技術代行
利用課題名（日本語） ：半導体カーボンナノチューブとバンドギャップ制御されたポリマーとの複合化
と機能化
Program Title (English) ：Study of electro-optical property of selectively coordinated semiconducting
carbon nanotube using bandgapped polymers and its applications
利用者名（日本語） ：JAE-WON JANG
Username (English) ：JAE-WON JANG
所属名（日本語） ：Pukyong National University
Affiliation (English)　 ：Pukyong National University

１．概要（Summary ）
近年、単層カーボンナノチューブ(CNT)の分離技術(特に半導体CNTと金属性CNT)が進んできた。これまで半導体CNTはスイッチングデバイス、太陽電池の活性層、光学デバイス等のアプリケーションが、一方の金属性CNTはバリスティック伝導可能な配線材料、透明電極等の極めて重要な用途が考えられていたが、分離純度の悪さから実現していなかった。そこで、九州大学で発見されたポリフルオレン誘導体（PFO-BPy：図１）による高純度な（単一カイラリティーという意味）半導体性CNTの抽出法の利用を検討した。　PFOは共役系高分子の一種であり、それ自身も色素やキャリア輸送能がある機能性分子である。これまで、抽出後に得られるPFO/半導体CNT複合体においてPFOは除去されるか、抽出後においては特に着目されていなかった。本研究ではPFO（ないしはPFO誘導体）の性質も積極的に活用することで、（PFOの機能性）＋（半導体CNT）の機能性の融合による新たなアプリケーションを創出することが目的とする。
２．実験（Experimental）
購入したSWNTをPFO-BPyのトルエン溶液中に入れて超音波分散および遠心分離を行い、得られた上澄みをろ過することでSWNT/PFO-BPy複合体を得た。余剰のPFO-BPyをトルエン洗浄で洗い流した。紫外可視近赤外吸収測定は紫外可視近赤外分光測定置日本分光社製　V-670で行った。
３．結果と考察（Results and Discussion）

図２．導体性SWNT/PFO-BPy複合体の
紫外可視近赤外吸収スペクトル

紫外可視近赤外吸収測定を行ったところ、PFO-BPyに由来する紫外部の大きな吸収ピークに加えて単一カイラリティの半導体性SWNTに由来するS1バンドおよびS2バンドがそれぞれ1000nmと600nm付近の観察された（図２）。このことから、期待した複合体が作製できていることを確認した。
韓国側において、あらかじめ並行して開発していた電極に送付した半導体SWNT/PFO-PBy複合体をトルエンに溶解し、キャストすることで素子化を行った。その結果、走査型電子顕微鏡(SEM)観察においてSWNTに特徴的な線状構造が観察された。従って、作成した電極間をブリッジするのに十分な長さを有した複合体が作成できていたことが確認できた。
４．その他・特記事項（Others）
SWNT/PFO-BPyの合成および紫外可視近赤外分光測定置はナノテクプラットフォームテクニカルスタッフの柿田有理子氏に実施頂いた。
５．論文・学会発表（Publication/Presentation）
なし。
６．関連特許（Patent）
なし。