0501セラミックス及び無機化学製品

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プリンターで創る高屈折率・無反射なスーパー材料 ~未来の情報通信や熱マネジメントに向けて~

テラヘルツ電磁波で動作する高屈折率・無反射な新材料を実現した。独自に開発した人工構造材料(メタサーフェス)の特許技術を応用し、電波法で電波として定義される最上限の3テラヘルツの周波数で実現した。高屈折率・無反射なメタサーフェスの作製には、スーパーインクジェットプリンターと呼ばれる微細な構造を描ける印刷技術を用いた。
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環境モニタリングや医療など幅広い応用が期待される赤外光源を開発

成分分析を高速・高感度で行うことを可能にする赤外光源の開発に成功した。フッ化物ガラスに特殊な元素を添加した材料を新たに開発した。この新材料は、安価で小型な半導体が発する光(波長0.98マイクロメートル)を照射するだけで、広い波長範囲の中赤外線を発する。
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接着材料なしで砂同士を直接接着した建設材料の製造に成功~月面など地球外での建設への応用も期待~

セメントや樹脂などの接着成分を用いず、触媒を用いて砂同士を直接接着する技術を開発した。砂や砂利、ガラスなど、SiO2を主成分とする材料であれば原料とすることができ、例えば砂漠の砂や月面の砂からも製造が可能。製造温度は現状では240℃程度で、1000℃以上を必要とする溶融などによる方法と比べて大幅に温度の低減が可能。
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環境に優しい高効率冷却システムを実現する新酸化物エネルギー材料の発見

Aサイト秩序型ペロブスカイト構造鉄酸化物NdCu3Fe4O12が巨大な圧力熱量効果を示し、高効率な熱制御が可能なことを実証した。
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ナノグラフェンの二重らせん構造が電子回折で明らかに ~分子の凹凸でパズルのように組み上がる~

有機溶媒中で自己集合しナノファイバーを形成する湾曲ナノグラフェンを開発した。電子回折結晶構造解析によってファイバー中での分子配列を決定し、湾曲ナノグラフェンが二重らせん構造を取っていることを明らかにした。置換基を持たない湾曲ナノグラフェンがお互いの凹凸によってパズルのように組み上がっている。
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ジグザグ型カーボンナノベルトの合成に成功 〜3種全ての型のカーボンナノチューブ構造を合成可能に〜

カーボンナノベルトについて「ジグザグ型」と呼ばれる構造の分子を初めて合成した。非常に不安定な分子と考えられてきたが、適切な分子設計と合成技術によって安定に扱える分子として単離することに成功した。「アームチェア型」「キラル型」に続き「ジグザグ型」が合成されたことで3種類の構造が全て揃い、カーボンナノチューブの自在合成に向けて大きく前進した。
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超薄板ガラスの作製法~炉内での低温・長時間の加熱延伸によるガラスの超薄型化~

炉内でガラスシートを加熱延伸することにより、厚みが約3マイクロメートルのガラスシートを作製する方法を開発した。
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グラフェンナノチャネルの浄水フィルターを開発

(Researchers develop new graphene nanochannel water filters) 2021/1/21 アメリカ合衆国・ブラウン大学 ・ ブラウン大学が、グラフェンのナノチャネル...
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「結晶格子の運動をピコメートル精度で追跡することに成功!」

薄膜中ナノ1粒子の動きを世界で初めて検出 2021-03-05 産業技術総合研究所 発表のポイント X線光化学反応中のハロゲン化銀(注1)の傾斜運動や生成された銀の格子構造変化(注2)を50ミリ秒のフレームレートで捉えることに...
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風力産業に費用便益と性能利点をもたらす風力発電タービンに最適化した炭素繊維材料

(Carbon fiber optimized for wind turbine blades could bring cost, performance benefits) 2021/1/14 アメリカ合衆国・サンディア国立研究所(S...
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