【課題】ナノファイバーの糸、リボン、およびシートに関するものであって；前記糸、リボン、およびシートを製造する方法；そして前記糸、リボン、およびシートの応用を提供すること。
【解決手段】幾つかの実施形態において、ナノチューブの糸、リボンおよびシートはカーボンナノチューブを含む。詳細には、本発明のその様なカーボンナノチューブは以下の様な独特な特性および特性の組み合わせを提供する。例えば、極度の靭性、ノットにおける破損に対する耐性、高レベルの電気および熱伝導性、可逆的に出現する高いエネルギー吸収性、破損歪みが同様な靭性を有するその他のファイバーにおける数％と比較して１３％まであること、クリープに対する耐性が非常に高いこと、空気中で４５０℃にて１時間加熱した場合でさえも強度を保持すること、および空気中で照射された時でさえも非常に高い放射線耐性およびＵＶ耐性などである。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）ナノファイバー配列の内部である程度のファイバー相互間の結合性を有する実質的に平行なナノファイバー配列を与えるようにナノファイバーを配置するステップ、および（ｂ）リボンまたはシートを実質的に撚糸しないで、幅が少なくとも約１ｍｍであるリボンまたはシートとして、ナノファイバー配列から前記ナノファイバーを引き出すステップ、を含むナノファイバーリボンまたはシートを製造する方法。
【請求項２】
ナノファイバーリボンまたはシートを製造するための装置であって、
（ａ）ナノファイバー配列の内部である程度のファイバー相互間の結合性を有する実質的に平行なナノファイバー配列を与えるようにナノファイバーを配置するステップと、
（ｂ）リボンまたはシートを実質的に撚糸しないで、幅が少なくとも約１ｍｍであるリボンまたはシートとして、ナノファイバー配列から前記ナノファイバーを引き出すステップとを含む方法を実行するよう作動可能である装置。
【請求項３】
（ａ）ナノファイバー配列の内部である程度のファイバー相互間の結合性を有する実質的に平行なナノファイバー配列、および
（ｂ）引き出し機構であって、リボンまたはシートを実質的に撚糸しないで、幅が少なくとも約１ｍｍであるリボンまたはシートとして、ナノファイバー配列からナノファイバーを引き出す作動可能である引き出し機構を含む、ナノファイバーリボンまたはシートを製造するための装置。
【請求項４】
基板上に前記リボンまたはシートを堆積させることをさらに含む、請求項１の方法。
【請求項５】
基板上に前記リボンまたはシートを堆積させることをさらに含む、請求項２もしくは３の装置。
【請求項６】
前記リボンまたはシートの基板上への堆積が巻き付けを含む、請求項４の方法。
【請求項７】
前記リボンまたはシートの基板上への堆積が巻き付けを含む、請求項５の装置。
【請求項８】
前記ナノファイバー配列はナノファイバー・フォレストである、請求項１の方法。
【請求項９】
前記ナノファイバー配列はナノファイバー・フォレストである、請求項２もしくは３の装置。
【請求項１０】
前記ナノファイバー・フォレストがカーボンナノチューブを含む、請求項８の方法。
【請求項１１】
前記ナノファイバー・フォレストがカーボンナノチューブを含む、請求項９の装置。
【請求項１２】
ナノファイバー・フォレストからナノファイバーリボンまたはシートを製造する方法であって、
（ａ）ナノファイバーを含むナノファイバー・フォレストを製造するステップであって、ナノファイバー・フォレストはナノファイバー・フォレストから少なくとも約１ｍｍ幅のリボンまたはシートを引き出すのに適切であり、ナノファイバー・フォレストは側壁を有するステップと、
（ｂ）ナノファイバー・フォレストの側壁または側壁の近傍にアタッチメントを接続するステップと、
（ｃ）アタッチメントを引っ張ることによりナノファイバー・フォレストからナノファイバーリボンまたはシートを引き出すステップとを含む方法。
【請求項１３】
ナノファイバー・フォレストはカーボンナノチューブを含むカーボンナノチューブ・フォレストである、請求項１２の方法。
【請求項１４】
（ａ）ナノチューブを含むカーボンナノチューブ・フォレストを製造するステップであって、カーボンナノチューブ・フォレストは、カーボンナノチューブ・フォレストからリボンまたはチューブを引き出すのに好適であり、リボンまたはシートは少なくとも約１ｍｍ幅であり、カーボンナノチューブ・フォレストは側壁を有するステップと、
（ｂ）カーボンナノチューブ・フォレストの側壁または側壁の近傍にアタッチメントを接続するステップと、
（ｃ）アタッチメントを引っ張ることによりカーボンナノチューブ・フォレストからリボンまたはシートを引き出すステップであって、リボンまたはシートは高度に配向されたエアロゲルリボンまたはシートであるステップと、
（ｄ）シートまたはリボンを液体で浸潤しその後シートまたはリボンから液体を蒸発させるステップであって、浸潤および蒸発は少なくとも部分的にシートまたはリボンを高密度化し、高密度化シートまたはリボンを形成するステップとを含む方法。
【請求項１５】
液体による前記浸潤は、蒸気凝縮、液体の吸収、液体のエアロゾルへの暴露、およびそれらの組み合わせからなるグループより選択される方法を含む、請求項１４の方法。
【請求項１６】
液体はアセトン、エタノール、メタノール、イソプロピルアルコール、トルエン、クロロホルム、クロロベンゼン、類似した凝集エネルギー密度を有する液体、およびそれらの組み合わせからなるグループより選択される物質を含む、請求項１４の方法。
【請求項１７】
液体が水および界面活性剤を含む、請求項１４の方法。
【請求項１８】
明細書に記載の発明。

【図１】

【図２】

【図３】

【図４】

【図５】

【図６】

【図７】

【図８】

【図９】

【図１０】

【図１１】

【図１２】

【図１３】

【図１４】

【図１５】

【図１６】

【図１７】

【図１８】

【図１９】

【図２０】

【図２１】

【図２２】

【図２３】

【図２４】

【図２５】

【図２６】

【図２７】

【図２８】

【図２９】

【図３０】

【図３１】

【図３２】

【図３３】

【図３４】

【図３５】

【図３６】

【図３７】

【図３８】

【図３９】

【図４０】

【図４１】

【図４２】

【図４３】

【図４４】

【図４５】

【図４６】

【図４７】

【図４８】

【図４９】

【図５０】

【図５１】

【図５２】

【図５３】

【図５４】

【図５５】

【図５６】

【図５７】

【図５８】

【図５９Ａ】

【図５９Ｂ】

【図５９Ｃ】

【図５９Ｄ】

【図６０】

【図６１】

【図６２Ａ】

【図６２Ｂ】

【図６３】

【図６４】

【図６５】

【図６６】

【図６７】

【図６８】

【図６９】

【図７０】

【図７１】

【図７２】

【図７３】

【図７４−１】

【図７４−２】

【図７５】

【図７６】

【図７７】

【図７８】

【図７９】

【図８０】

【図８１】

【図８２】

【図８３】

【図８４】

【図８５】

【図８６】

【図８７】

【図８８】

【図８９】

【図９０】

【図９１】

【図９２】

【図９３】

【図９４】

【図９５】

【図９６】

【図９７】

【図９８】

【図９９】

【図１００】

【図１０１】

【図１０２】

【図１０３】

【図１０４】

【図１０５】

【図１０６】

【公開番号】特開２０１２−１１１６９１（Ｐ２０１２−１１１６９１Ａ）
【公開日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２０１２−３６３９６（Ｐ２０１２−３６３９６）
【出願日】平成２４年２月２２日（２０１２．２．２２）
【分割の表示】特願２００７−５４０４２３（Ｐ２００７−５４０４２３）の分割
【原出願日】平成１７年１１月９日（２００５．１１．９）
【出願人】（５０００３９４６３）ボード・オブ・リージエンツ，ザ・ユニバーシテイ・オブ・テキサス・システム (115)
【出願人】（５０７１５００３５）コモンウェルス　サイエンティフィック　アンド　インダストリアル　リサーチ　オーガニゼーション (2)
【Ｆターム（参考）】