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グラフェン（graphene）とは

グラフェンは、1原子の厚さのsp2結合炭素原子のシートです。人類が初めて目の前にした二次元物質と言えるでしょう。

炭素原子とその結合からできた蜂の巣のような六角形格子構造をしており、厚さは、10のマイナス9乗メートルで１ナノメートル。ウィルスの大きさとかDNAの太さになります。グラファイト（黒鉛）もグラフェンシートが多数積み重なってできています。

二次元物質グラフェンに関する先駆的実験によりアンドレ・ガイム（Andre Geim）とコンスタンチン・ノボセロフ（Konstantin Novoselov）は2010年にノーベル物理学賞を受賞しています。

同じ炭素の原子層からなるフラーレン、カーボンナノチューブとともにナノカーボンと呼ばれており、注目を集めています。

ダイヤモンドも同様に炭素原子の結晶ですが、ダイヤモンド以上に炭素同士の結合が強く、平面内ではダイヤモンドより強い物質と考えられています。物理的にもとても強く、世界で最も引っ張りに強いと考えられています。熱伝導も世界で最も良いとされ、電気の伝導度もトップクラスに良い物質です。銅よりも電気伝導度が高く、熱伝導率も高いため電極などへの応用が研究されています。

グラフェンの用途は広く、蓄電池、センサー、フィルター、電子デバイス、医療用センサー/ドラッグデリバリーシステム、コーティング、プリンテッドエレクトロニクスなど工業用製品から、医療や建築材料まで幅広く考えられています。

世界での研究は、イギリス、アメリカ、中国、韓国、スペイン、オーストラリアなどで研究が進んでいます。
日本でも研究されていますが、同じナノカーボンのカーボンナノチューブ（CNT）に研究の重点を置いていたため、グラフェン自体の研究および応用技術は、これからなのが現状です。

これだけ有望な用途を持つグラフェンですが、まだ良質なグラフェンを安定的に量産化する技術が確立されていないため、実用化の目処が立ってきませんでした。

米国ナノテクエナジー社では、グラフェン生産に関係する諸問題を解決し、環境を汚染せずに安価なグラフェンを生産する方法を確立しています。

>> ナノテクエナジー社　グラフェン、酸化グラフェン、導電性グラフェンインク（日本語）