「炭素磁石」実用化に一歩＝軽量で希少金属不要―京大など

　京都大などの研究チームは、炭素を素材に用いた磁石を作ることに成功した。成果は軽量・低コストで高性能の炭素磁石実用化に向けた一歩になるという。論文は９日、英科学誌ネイチャーに掲載された。

　高性能磁石は電気自動車やスマートフォン、医療機器などに幅広く使われている。現在主流のネオジム磁石は、重く、加工が難しい上、レアアース（希土類）を必要とするため供給面でのリスクもある。このため、入手が容易で軽い炭素が磁石素材として注目されている。

　京都大の坂口浩司教授と小島崇寛助教らは、炭素原子を網目状に並べた極薄シート「グラフェン」をひも状にしたグラフェンナノリボン（ＧＮＲ）に着目。理論計算で、リボンの両端を左右非対称にすると磁石になることが分かっていたが、合成が難しかった。

　坂口教授らは、ＧＮＲの「部品」となる非対称形状の炭素分子を設計。これを金属基板上で決まった向きに並ぶよう反応させ、両端が非対称のＧＮＲを合成することに成功した。測定の結果、炭素磁石としての特性を持つことが分かった。

　現状では真空中でのみ磁力を維持できるため、坂口教授は「大気中で使えるようにするほか、磁力を強めるなど、実用化にはいろいろな壁を越えないといけない」と話している。