カーボンナノチューブ電極

■カーボンナノチューブを取り巻く全体像

　近年，カーボンナノチューブが電子，電気，材料，エネルギー分野などで新しい素材として注目されている^1）．しかし，電極素材としては，その可能性が十分に明らかにされているとは言えない．白金やグラッシーカーボンなどの従来の電極と比較して，どのような特徴をもつ素材なのか，不明の状態と言える．

　カーボンナノチューブはカーボンでできた直径が“ナノ”メートルの“チューブ”状の物質である．グラファイト層を丸めてつなぎ合わせたような構造を有し，グラファイトと同じπ電子を有している．このため，カーボンナノチューブの電気的な特性が発現する．カーボンナノチューブは，多様な構造をもっており．グラファイト層が1枚だけのもの(単層ナノチューブ)と複数枚を同心円状に重ねたもの(多層ナノチューブ)が存在する．多層ナノチューブは，一般的には内部に中空構造を有している中空型(図1)と，竹のように途中に節のある竹型のカーボンナノチューブがある(図2)．竹型構造のものは構造内にクラック(C-C結合が切断している部分)を有し，電子が移動しやすいと言われている．