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GUIDE / GRAPHENE

グラフェンとは?研究開発で使うグラフェンの種類(粉末・ペースト、酸化グラフェン・rGO、CVD膜)と⁠、層数・粒径・濃度・価格の選び方

導電材・放熱材・電池電極・センサーの研究開発で使うグラフェンの3つの種類、酸化グラフェン(GO)と還元酸化グラフェン(rGO)の違い、CVD膜と粉末の使い分け、層数・粒径・分散液の濃度の見方、値段を、国内メーカーの公式資料をもとにまとめました。

2026年10月29日更新

この記事の答え

グラフェンは、黒鉛(グラファイト)を作っている、炭素の原子1つ分の厚みのシートです。研究や開発では、混ぜて使う粉末・ペースト、水に分散する酸化グラフェン(GO)とそれを還元したrGO、金属の箔の上にCVDで作った膜の3つの形で買います。選ぶときは「混ぜるのか、塗るのか、膜のまま使うのか」「層数と大きさ」「溶媒と濃度」の3つを先に決めます。

グラフェンとは

グラフェンは、黒鉛を作っている炭素のシートを、原子1つ分の厚みまで薄くしたものです。マテリアルイノベーションつくばの解説では、2004年に黒鉛から取り出せることが示され、フラーレン・カーボンナノチューブと並ぶナノカーボンの代表です。

比較ページには、日本の会社が自社で作り、品番や仕様を出して売っているグラフェンを載せています。海外メーカーの品を売る会社、グラファイトシートなどの放熱シート、炭素繊維とCFRP、デバイスや合成装置は載せていません。

3つの種類

  • 粉末・ペーストは、樹脂やゴム、電池の電極材に混ぜて使います。グラフェンプラットフォームのGNH-XC、インキュベーション・アライアンスのグラフェンフィラー、仁科マテリアルのグラフェン、希少金属材料研究所のグラフェン粒子があります
  • 酸化グラフェン・rGOは、水に分散させて塗ったり膜にしたりします。仁科マテリアルのRap GO(TQ-11)、マテリアルイノベーションつくばの酸化グラフェンと還元酸化グラフェンがあります
  • CVD膜は、金属の箔の上にガスから育てた膜で、別の基板に転写して使います。グラフェンプラットフォームのCVD多層膜と、エアメンブレンのグラフェンシートがあります

酸化グラフェンとrGOの違い

  • 酸化グラフェンは、黒鉛を化学的に酸化して剥がしたものです。酸素が多い分、水によく分散します。マテリアルイノベーションつくばの酸化グラフェンは、酸素量が30%を超えます
  • 還元酸化グラフェン(rGO)⁠は⁠、⁠酸⁠化グラフェンを還元して酸素を減らしたものです。仁科マテリアルのRap rGOは導電性があり、水や溶媒には分散しにくいので固体で売っています
  • 電気を通したいなら、酸化グラフェンではなくrGOを選びます

層数と大きさの見方

  • グラフェンプラットフォームのGNH-XCは、1〜10層(0.3〜3nm)の薄片が70%以上で、平均粒径は0.6μmです
  • マテリアルイノベーションつくばの酸化グラフェンは、単原子層のものが95%を超えます
  • エアメンブレンのCVDシートは、単層・2層・3層以上から選べ、大きさはA4・10cm角・1cm角です
  • 希少金属材料研究所のグラフェン粒子は、厚み100nm以下・径2μm以下の多層です
  • 仕様の数字は代表値です。グラフェンプラットフォームのパウダーは、NMPに0.1mg/mlで分散した状態で測っています

分散液の濃度と溶媒

  • インキュベーション・アライアンスのペーストは、溶媒が水・IPA・NMPで、固形分は10%です
  • 仁科マテリアルのグラフェンは、水分散液を20wt%までの濃度にできます
  • 仁科マテリアルのRap GO(TQ-11)は⁠、濃度を0.01〜30mg/mLから選べます
  • 粉末は凝集しているので、使う前に溶媒に分散させます

値段と納期

  • 値段を公式に出しているのは、グラフェンプラットフォームと仁科マテリアルです
  • グラフェンプラットフォームのCVD多層膜は、N22(65×90mm)が58,500円、N19(35×70mm)が24,500円です(どちらも税抜)。在庫品で、膜の保証はありません
  • 仁科マテリアルのグラフェンは10gで50,000円、Rap GO(TQ-11)は100mLで4,500円からです
  • グラフェンプラットフォームのパウダーは月産トンの単位で作れ、標準品の納期は約1⁠週間です
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