2014年04月17日10:18
目标是每克100日元
碳纳米管的量产化也有了眉目。2013年12月，纳米技术风险企业——名城纳米碳（名古屋市）利用产综研开发的“eDIPS法”生产技术，建成了能够以过去100倍的速度连续生产高品质、高纯度单层CNT的工厂。该公司是日本唯一一家能够商业生产高品质单层CNT的企业。这座工厂生产的单层CNT即将在2014年内上市销售。
但是，工厂一天的产量只有区区几克，目前还是每克10万日元左右的天价。不过，名城纳米碳的社长桥本刚说：“在成本中，人工费占到了9成，我们希望通过扩大规模、提高运营效率，使价格在2、3年内降到每克1万日元。”
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| 结构简单、性能卓越的碳纳米管（CNT） |
对于面积约为50平米的触摸面板，制作其透明导电膜只需要使用1克的单层CNT。如果价格能够降低到5万日元左右，就有望实现普及。
名城纳米碳还计划在5～10年后，实现每年10吨的量产规模，把价格降低到每克100日元。到那个时候，CNT还能开辟出电池添加剂这一新用途，能够降低电池内部的电阻，释放出更多的电能。
电池在充放电时会反复膨胀和收缩，在这个过程中，材料会不断劣化。而CNT基本不会伸缩，添加到材料中可以大幅延长电池寿命。因为CNT的生产要使用大量氢气，因此名城纳米碳还打算与化学厂商合作。
另外，最大限度发挥单层CNT本身特性的技术开发也在进行之中。
在单层CNT的用途中，最被看好的是超节能的高性能计算机。单层CNT的电子活动性是硅的10倍，只需极少的能量就能完成高速运算处理。利用单层CNT可制造出超越硅的极限的集成电路。
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| 出处：以单层CNT融合新材料研究开发机构的资料为依据，《日经环保》编辑部进行了部分加工 |
单层CNT的课题——分离及精制技术也进展显著。在制造单层CNT时，金属型CNT与半导体型CNT的比例为1:2。在这种混合状态下，CNT无法发挥出原本的性能。
2013年12月，日本科研人员成功开发出了高效分离技术。这项技术的原理是在圆柱形容器中填充凝胶，在其中注入单层CNT溶液后，留下的只有凝胶容易吸附的CNT，其他的全部顺着容器流走。然后改变凝胶的pH值等条件，再次注入之前流走的溶液。通过重复这一过程，就可以使金属型CNT和半导体型CNT以高纯度分离。
通过为布线采用金属型CNT，为晶体管采用半导体型CNT，可以制造出集成度超高、超高速、超低功耗的计算机。
风险评估还在进行
作为一种环保材料，CNT也并非没有弱点。有看法指出，大量吸入CNT后，有可能像石棉一样，引发癌症和间皮瘤等疾病。
具有极强的耐热、耐化学性的石棉也曾是备受追捧的“梦幻材料”。但是，因为在应用于产业之前没有充分检验其有害性，这种材料引发了严重的健康危害。为了不重蹈覆辙，现在全世界的研究机构都在开展CNT的风险评估。
2011年，日本产综研安全科学研究部门主任（现任研究员）中西准子领导的NEDO项目组制作了CNT的风险评估报告，报告提出，在工作环境下，CNT的容许暴露浓度为0.03mg/m3。目前，各企业都参考这个数字，自主实施安全管理。
产业界已经发出呼吁，希望国家明确风险管理标准，制定相关法律。但CNT的形状和硬度因目的和用途而异，有害性也差别巨大，很难一概而论。
为此，NEDO于2013年10月制定了“安全性试验流程规范”，作为企业在确认其使用的CNT的安全性时遵循的方针。
根据这一规范，企业无需实施耗时漫长、成本高昂的动物试验，即可简单、快速地对呼吸系统受到的影响进行评估，为评估形状各异的CNT提供了条件，也将低了企业自主管理的难度。
东京大学特聘教授岸本充生解释说：“在大约5年前，大家对于CNT还觉得‘可怕、未知’。但随着研究的推进，大家逐渐形成了一致的意见，那就是通过控制长度、硬度和表面状态，CNT可以安全使用。”为了不让这种“梦幻材料”只是黄粱一梦，对于CNT的安全，必须要有足够的重视。（作者：吉冈 阳，日经技术在线！供稿）
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