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公開番号2024178094
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-24
出願番号2024028280
出願日2024-02-28
発明の名称複合材料、ボロメータ、及び複合材料形成方法
出願人日本電気株式会社
代理人個人,個人
主分類H10N 15/00 20230101AFI20241217BHJP()
要約【課題】カーボンナノチューブのネットワークを形成しやすい、複合材料、ボロメータ、及び複合材料形成方法を提供する。
【解決手段】複合材料は、少なくとも粒子径0.4μm以上の酸化物粒子を含む膜と、酸化物粒子の表面にネットワークを形成したカーボンナノチューブと、を含む。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
少なくとも粒子径０．４μｍ以上の酸化物粒子を含む膜と、
前記酸化物粒子の表面にネットワークを形成したカーボンナノチューブと、
を含む
複合材料。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記酸化物粒子は、少なくともピロリン酸塩を含む
請求項１に記載の複合材料。
【請求項３】
前記ピロリン酸塩の組成が、Ｚｎ
２－ｘ
Ｍｇ
ｘ
Ｐ
２
Ｏ
７
（０≦ｘ≦２）である
請求項２に記載の複合材料。
【請求項４】
負の値を示す抵抗温度係数を有する
請求項１から３のいずれか１項に記載の複合材料。
【請求項５】
請求項１から３のいずれか１項に記載の複合材料と、
上方に前記複合材料が配置された基板と、
前記カーボンナノチューブに電気的に接続される電極と、
を備える
ボロメータ。
【請求項６】
シランカップリング剤を含む溶解液を作成するステップと、
前記溶解液に、酸化物粒子からなる粉体を加え、第一懸濁液を作成するステップと、
カーボンナノチューブを含む第二懸濁液を作成するステップと、
前記カーボンナノチューブと前記粉体とを含む第三懸濁液を作成するステップと、
前記第三懸濁液を滴下し、少なくとも粒子径０．４μｍ以上の酸化物粒子を含む膜を形成するステップと、
を含む
複合材料形成方法。
【請求項７】
前記第二懸濁液において、カーボンナノチューブ濃度は、０．００１９ｗｔ％から０．００３９ｗｔ％であり、
前記第三懸濁液において、前記酸化物粒子の濃度は、０．０２ｖｏｌ％から０．２５ｖｏｌ％である
請求項６に記載の複合材料形成方法。
【請求項８】
少なくとも粒子径０．４μｍ以上の酸化物粒子を含む懸濁液を滴下し、乾燥することにより、前記酸化物粒子を含む多孔質膜を形成するステップと、
前記多孔質膜に、カーボンナノチューブを含む懸濁液を含浸させるステップと、
を含む
複合材料形成方法。
【請求項９】
前記含浸させるステップにおいて、前記多孔質膜に対し、カーボンナノチューブを含む懸濁液を滴下することにより、含浸させる
請求項８に記載の複合材料形成方法。
【請求項１０】
前記含浸させるステップにおいて、前記多孔質膜を、カーボンナノチューブを含む懸濁液に浸漬させることにより、含浸させ、
浸漬させた前記多孔質膜を、引き上げる
請求項８に記載の複合材料形成方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、複合材料、ボロメータ、及び複合材料形成方法に関する。
続きを表示（約 980 文字）【背景技術】
【０００２】
ボロメータをはじめとする赤外線センサに、カーボンナノチューブを使用することが知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、半導体型カーボンナノチューブと負熱膨張材とが混合された薄膜をボロメータ材料に適用することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
国際公開第２０２１／２４１５７５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示されたボロメータ材料は、半導体型カーボンナノチューブと負熱膨張材とを混合した薄膜を形成する際に、カーボンナノチューブのネットワークを形成しにくいことがある。
【０００６】
本開示の目的は、上述した課題を解決する複合材料、ボロメータ、及び複合材料形成方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の一態様に係る複合材料は、少なくとも粒子径０．４μｍ以上の酸化物粒子を含む膜と、前記酸化物粒子の表面にネットワークを形成したカーボンナノチューブと、を含む。
【０００８】
本開示の一態様に係る複合材料形成方法は、シランカップリング剤を含む溶解液を作成するステップと、前記溶解液に、酸化物粒子からなる粉体を加え、第一懸濁液を作成するステップと、カーボンナノチューブを含む第二懸濁液を作成するステップと、前記カーボンナノチューブと前記粉体とを含む第三懸濁液を作成するステップと、前記第三懸濁液を滴下し、少なくとも粒子径０．４μｍ以上の酸化物粒子を含む膜を形成するステップと、を含む。
【０００９】
本開示の一態様に係る複合材料形成方法は、少なくとも粒子径０．４μｍ以上の酸化物粒子を含む懸濁液を滴下し、乾燥することにより、前記酸化物粒子を含む多孔質膜を形成するステップと、前記多孔質膜に、カーボンナノチューブを含む懸濁液を含浸させるステップと、を含む。
【発明の効果】
【００１０】
上記一態様によれば、カーボンナノチューブのネットワークを形成しやすい。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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