ナノマニピュレータ

TEM・SEMに搭載したナノマニピュレーション装置。TEM内で探針を3次元方向に数ナノメートルの精度で操作して、一本のカーボンナノチューブなどを取り出したり、変形・加工したり、通電したり、電気特性を測定したりできる。わずかな原子数で構成されるナノメートルスケールの大きさの物質では、ほんの少しの構造変化が物質全体の特性に敏感に作用する。本研究室では、カーボンナノチューブを様々な形状に変形加工して、加工による原子レベルの構造変化と機械特性・電気特性の相関を調べている。

TEM・SEMに搭載するナノマニピュレーション装置。

電子顕微鏡内で探針を3次元方向に数ナノメートルの精度で操作して、狙った一本のカーボンナノチューブなどをピックアップしたり、変形・加工したり、通電したり、電気特性を測定したりできる。わずかな原子数で構成されるナノメートルスケールの大きさの物質では、ほんのわずかな構造異常・構造変化が物質全体の特性に敏感に作用する。

本研究室では、このマニピュレータを駆使し、
カーボンナノチューブを様々な形状に変形加工し、加工による原子レベルの構造変化と機械特性・電気特性の相関を調べている。
エアログラファイト球殻粒子では、粒子1個レベルの力学特性を明らかにするために、応力を負荷・除荷する過程の変形をリアルタイム観察しながら、応力ーひずみ曲線を得たり、疲労特性を調べている。

その他、解き明かしたい特性を測れるように、また、いままで見ることのできなかった機械現象の可視化に向けて、開発・改良を日々進めている。

 


これまでの研究

など

 

 

エアログラファイト球殻粒子1個の変形過程のTEM観察
CNTの中に、金属を充填して任意の長さのナノワイヤを形成。