たとえば、
太陽光だけでCO₂を半永久的に分解し、原料に変え続ける。
それがダイセルの「ナノダイヤソリューション」。

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超極小なダイヤモンドが、
未来を変える新ソリューションを
次々と生み出す。

たとえば「太陽光超還元®︎」。太陽光だけでCO₂を半永久的に分解し続け、原料に変える。たとえば「細胞バイタルセンシング」。蛍光機能を備えた超微小なダイヤモンドを人の細胞に導入して、体内からの発光を検出することで細胞の状態をセンシングする。さらに「MEMS/NEMSダイヤモンドセンサー」。半導体機能を持つナノダイヤ粒子を基板上にナノスケールで精密に配列し、これまでにない超高感度センサーをつくる。そんな未来を変える技術「ナノダイヤソリューション」を次々と実現するのが「爆轟法」による超極小なダイヤモンド粒子の中に異なる元素を添加(ドーピング)する独自のナノダイヤ生成技術、ダイセルの「ナノダイヤテクノロジー」なのです。

ダイセルの
「ナノダイヤソリューション」

ナノダイヤを進化させる独自技術、
ダイセルの「ナノダイヤテクノロジー」。

純度の高いナノダイヤ製造は、ダイセル独自の化学技術と「ワンタイムエナジー*」が実現します。爆轟法により3,500ケルビン以上の高温と、25GPa以上の高圧という超極限環境を1マイクロ秒以下でつくり出し、その一瞬の間に異元素をナノダイヤにドーピングすることで、様々な高機能を発現させます。他に類を見ないこの「ナノダイヤテクノロジー」だけが、高機能ナノダイヤの製造を圧倒的な生産性で実現できるのです。

ナノダイヤの特性

圧倒的な小ささと数が、
様々な新ソリューションを生む

ナノダイヤは、大きな塊のダイヤモンドの特性をそのまま引き継いでいます。たとえば、地球上で最も硬く、どんな金属よりも高い熱伝導率を持つ一方で電気は通さず、高屈折率と高アッベ数を併せ持ち、化学的に非常に安定で、いかなる酸やアルカリとも反応しないユニークな材料というのが、大きな塊のダイヤモンドの良く知られる工業的特性です。ナノダイヤはこれらの特性に加え、サイズを小さくしたことで発現する機能も兼ね備えています。それはすなわち、圧倒的な個数です。たとえば、1カラットにおける粒子数は9×10 17 個にも上ります。ナノダイヤを何かに混ぜるような使い方において、粒子の個数が機能のキーである場合、この莫大な個数は有益なものとなります。また、ナノダイヤ表面が他の材料との接触界面で機能するようなアプリケーションにおいては、良好に分散させることによってその機能を最大限発揮できます。

1カラットあたりの個数は9×10 17

1カラットあたりのナノダイヤのサイズ

機能発現のキーになる表面積は1,000万倍

粒子とのサイズ比較

ナノダイヤに異元素をドーピングするしくみ

ダイセルだけが実現できる爆轟法による異元素ドーピングが生み出す「ナノダイヤテクノロジー」。異元素ドーピングは、炭素原子(C)のみで構成されたナノダイヤの中にケイ素(Si)やゲルマニウム(Ge)などの異元素を添加(ドーピング)する技術です。下図のようにドーピングしたい異元素(M)を、TNTとRDXという2種類の爆薬に混ぜます。混ぜる物質はナノダイヤの中に取り込みたい元素を含んでいるだけでなく、爆轟環境下で効率よくナノダイヤに取り込まれるために最適な分子構造を有しています。