東レは、ナノサイズの連続細孔構造を備えた世界初の多孔質炭素繊維を作成します

連続細孔構造の多孔質炭素繊維。ソース|東レ

東レ（東京、日本）は、ナノサイズの連続細孔構造を備えた世界初の多孔質炭素繊維を製造したと発表しました。この繊維は、温室効果ガスの分離と水素製造に使用される高度な膜の支持層として使用するように設計されており、軽量でコンパクトになり、パフォーマンスが向上します。

同社はこの新素材の研究開発を継続し、他の事業体と協力してアプリケーションを開発しています。将来の用途には、高性能電池の電極材料と触媒担体（他の物質を固定するための基本物質）が含まれます。

東レによれば、吸収系と吸着系の設備は、従来、二酸化炭素、バイオガス、水素などのガスを分離していましたが、そのような設定の問題点は、それらが大きく、大量のエネルギーを消費し、二酸化炭素の排出量が多いことです。このように膜を用いたガス分離法が注目されていますが、これまでのところ、十分なガス分離性能と耐久性を兼ね備えた膜は開発されていません。

東レの新しいカーボンベースの素材は、化学的に安定しており、最適なガス透過性を提供すると言われています。材料は細くて柔軟な繊維を採用しているため、ガス膜モジュールはコンパクトで軽量なまま、それらの多くを収容できます。このようなサポートにより、さまざまなガス分離層を組み合わせることができます。東レは、環境にやさしい天然ガスとバイオガスの精製と水素製造を実現するための高度な分離膜の商業化に貢献することを目指しています。

中空多孔質炭素繊維と内部多孔質構造。ソース|東レ

東レは、ポリマー技術と炭素繊維技術、さらには水処理やその他の分離膜技術を組み合わせることで、新素材を革新しました。そのポリマー技術を利用することで、同社は均一に連続した細孔と炭素を備えた多孔質炭素繊維を作成することができました。東レによると、多孔質構造の細孔径をナノレベルからマイクロレベルに設定したり、繊維の中心に中空糸状の多孔質炭素繊維を作成したりすることが可能です。

この資料の研究開発が進む中、東レは来月、未来の研究開発イノベーションセンターを開設する予定です。新しい施設は、さまざまな分野の学術機関や主要なパートナーと連携することにより、戦略的イノベーションのグローバル本社として機能します。同社は、より高度なガス分離膜を商品化するために、新しい材料を活用する取り組みにおいて、いくつかのパートナーと協力すると述べています。

東レグループサステナビリティビジョンの下で、同社は環境、資源、エネルギー問題の解決に貢献することにより、2050年までに低炭素経済の実現を支援する技術の開発を続けることを目指しています。

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