横滨国立大学和电-通信大学的研究人员已经开发出一种高效的技术，用于生产独特的富勒烯晶体，称为富勒烯鳍微柱(FFMP)，该晶体在下一代电子产品中具有重要用途。

富勒烯不仅因其体积小，非常耐用而且具有半导体特性而成为开发技术的流行选择，使其成为诸如场效应晶体管，太阳能电池，超导材料和化学传感器等器件的理想选择。该材料目前正在使用中，但是，由于富勒烯是纳米级的并且通常呈粉末状态，因此难以处理。作为该问题的解决方案，生产并使用一维富勒烯晶体。

“生产一维富勒烯晶体需要专家技能，并且需要几天的时间才能采用典型的生产方法。在这项研究中，我们成功地通过退火工艺开发了一种非常简单的制造方法，”横滨国立大学副教授Takahide Oya博士说。大学和研究的相应作者。

在2020年11月发表于《科学报告》上的一篇论文中，研究小组详细介绍了他们如何利用一个接受富勒烯的小型加热设备，并将其加热到1,173开尔文的温度约一个小时。最初沉积在加热设备中的富勒烯由于热量而去结晶，并且随后随着温度降低而再结晶。这种称为退火的总过程比生产富勒烯晶体的旧技术快50倍以上。

Oya说：“通过使用我们的方法，可以在一小时内批量生产一维富勒烯晶体。所生产的富勒烯晶体被称为'富勒烯鳍微柱(FFMP)'，具有独特的结构。”

该团队还相信，在这种新的，更高效的生产过程中生产的富勒烯晶体将具有与采用旧方法生产的富勒烯晶体(例如，富勒烯纳米晶须)相似的品质。

Oya说：“ FFMP有望具有导电性和n型半导体功能。”

需要进行更多测试以确认FFMP确实保留了对电子实施如此有用的质量，但是积极的结果可能意味着太阳能电池的效率要高得多，例如集成在柔性设备中的电路非常小。

该团队已经在不同的环境条件，温度和加热时间下对这种退火进行了研究。在研究了该过程之后，团队现在着眼于在电气组件的背景下表征FFMP。“作为这项研究的下一步，人们期望确认并获得导电性和n型半导体功能，因为普通的富勒烯具有这样的特性。此外，通过修饰富勒烯鳍状纳米柱(FFNP)来开发这种产品。我们相信，FFMP(或FFNP)将在不久的将来用于场效应晶体管，有机光伏等。”

这不是Oya和他的团队第一次研究用于电子的特殊，小规模材料。

Oya说：“我们已经有了一种技术来制造碳纳米管或一维纳米碳材料CNT，将复合纸和CNT复合线/纺织品作为独特的CNT复合材料。” “因此，我们将开发FFMP复合材料及其应用。我们相信有用的FFMP复合材料(以及与CNT复合材料的组合)将在不久的将来用于我们的日常生活中。”