アメリカ不織布工業(yè)協(xié)會（INDA）はこのほど、フランストゥールーズで開催された第4回グラフェン國際會議で、グラフェン複合材料は將來の発展に重要な決定的な新材料として、今後5年～10年の間にもたらす世界的な産業(yè)生産額の保守推定値が1000億ドルを超えると指摘されています。

　　CPNC強化材料は自動修復(fù)が可能です。

技術(shù)者はCPNCの中に生物分解可能な自己修復(fù)成分が埋め込まれており、自動修復(fù)や使用中に外部刺激マーカーによって生じる疲労現(xiàn)象を可能にしています。

オランダColbond BVは2014年1月1日、剝離型黒鉛または膨張黒鉛（EG）シートとナノ高分子を混合して製造したグラフェンナノコンポジット強化材料CPNCを発売した。

既に発表された技術(shù)情報によると、Colbond BV社のグラフェン複合材料Drzelグループは、プレ層化合物を利用してグラファイトを剝離し、天然シート狀のグラファイトを埋込んで膨張したグラファイト（EG）を形成してナノグラフェンフレーク（NGP）を作製し、その後、非織布靜電紡績技術(shù)によりベースポリマーにグラファイトナノシートを組み込んでグラフェンナノコンポジットCPNCを作製した。

Drzalグループの責(zé)任者であるLouis Daigneaultは製品紹介會で、技術(shù)者はグラフェンナノコンポジット（CPNC）に生物分解可能な自己修復(fù)成分を組み込んでおり、自動修復(fù)や使用中に外部刺激標識によって発生した疲労現(xiàn)象を可能にするとともに、環(huán)境汚染の原因にもならないと指摘した。この「不思議」な特性は、CPNC材料を自動車、航空機、燃料電池、薄膜及び醫(yī)療設(shè)備の構(gòu)造維持に利用することができる。

「グラフェン高分子ナノ複合材料CPNCの開発過程で収集した実験データと設(shè)計基準によると、CPNCの多機能性はグラフェン複合材料製品のライフサイクルに重要な段階に入った」という。

　　Eitoは、すべての赤外線に対して高い透明性を維持することを?qū)g現(xiàn)しました。

単一グラフェンを用いた太陽電池薄膜のエネルギー変換率は2.9%しかなく，TFSA添加剤を添加したEito導(dǎo)電膜は太陽電池のエネルギー変換率が8.6%を突破するのを助けることができる。

富士電機ホールディングスは今年3月、グラフェン太陽電池用透明導(dǎo)電膜Eitoを発売した。Eito透明導(dǎo)電膜の最大の特性は，中遠赤外線を含むすべての赤外線に対して高い透明性を?qū)g現(xiàn)できることである。赤外線は太陽放射エネルギーのかなりの部分を占めていますが、赤外線をエネルギー源として有効に利用できない太陽電池がほとんどです。これは有効な光電変換自體が実現(xiàn)しにくいほか、これまで透明電極に多く使われてきたITOやFTOで、赤外線に対する透過率が実際には低く、Eito導(dǎo)電膜に備わる獨特の性質(zhì)が既存の太陽電池を超える変換効率を達成できるからです。

同時に、研究開発者がEito導(dǎo)電膜に添加したTFSA添加剤とガラス繊維は、グラフェン繊維の配向配置を?qū)g現(xiàn)し、原材料の加熱及び成形過程において安定且つ良好な酸化防止性能を確保する。Eitoの膨張度合いは従來の厚さの6倍に達することができ、密度は0.3 g/cm 3になる。また、Eito導(dǎo)電膜の物理特性と力學(xué)特性は、グラフェンとガラス繊維の配合比を変えることで制御され、太陽電池の需要を満たすことができる。

富士電機ホールディングス技術(shù)顧問のAakura Megmi氏は、これまで単一のグラフェンだけを使った太陽電池フィルムのエネルギー変換率は最大2.9%だったが、TFSA添加剤を添加したEito導(dǎo)電膜は太陽電池のエネルギー転化率が8.6%を突破するのに役立つと指摘しています。これは全く新しい世界記録です。

また、Aakura Megmiは、グラフェン複合材料は伝統(tǒng)的な金屬とは違って、金屬材料のように曲げできるだけでなく、透明な狀態(tài)を維持することもできると強調(diào)しました。このような特性は太陽電池の重要な構(gòu)成部分となるに十分です。Eitoの導(dǎo)入は、グラフェン複合材料薄膜を建築物の外壁やその他の応用に普及させることが期待され、太陽光を照明や暖房などの他の日常的な使用に利用できるようにする。

　　Delphi膜の厚さを一桁減らす

Delphi薄膜の厚さは2ナノメートル以下で、高分子はそれを通すことができないが、小分子は可能であり、この研究のブレークスルーは膜の厚さを1桁減らすことにあり、これも分離技術(shù)の大きなブレークスルーである。

アメリカのAlcoa社も2014年初めにグラフェンフィルタ材料Delphiを発売しました。この薄膜は高い浸透選択性を持っています。水素とヘリウムはこの薄膜を簡単に通過できます。他のガスは二酸化炭素、酸素、窒素、一酸化炭素、メタンなどの通過速度がかなり遅いです。研究者は硫酸または硝酸でグラフェンの不均一混合物を分離させ，次に水を添加する。水添加後，音響分解法と遠心分離技術(shù)を用いて，均一な酸化グラフェン懸濁液を得た。最後に，簡単なフィルタリングにより，懸濁液をアルミナマトリックスに塗布し，さらに新しいフィルタリング膜を得た。水素の動力學(xué)の直徑は0.289ナノメートルで、二酸化炭素の動力學(xué)の直徑は0.33ナノメートルです。両者は0.44ナノメートルしか違っていませんが、この違いは十分に違った浸透効果を生みます。この研究のブレークスルーは，膜の厚さを一桁減少させることにあり，これも分離技術(shù)の大きなブレークスルーである。