Application of near-infrared plasmonic enhanced field to organic photoelectric conversion devices

• Project/Area Number: 24K01328
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 29010:Applied physical properties-related
• Research Institution: Niigata University
• Principal Investigator: 馬場 暁 新潟大学, 自然科学系, 教授 (80452077)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 城内 紗千子 新潟大学, 自然科学系, 准教授 (20870760)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,460,000 (Direct Cost: ¥14,200,000、Indirect Cost: ¥4,260,000); Fiscal Year 2027: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000); Fiscal Year 2026: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000); Fiscal Year 2025: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000); Fiscal Year 2024: ¥8,970,000 (Direct Cost: ¥6,900,000、Indirect Cost: ¥2,070,000)
• Keywords: プラズモン / 有機光電変換 / センサ

Outline of Research at the Start

本研究では、申請者がこれまで明らかにしてきた可視域におけるプラズモニック増強場を近赤外域にまで広げ、そこで発現する光学現象の理論的及び実験的解明、並びに近赤外光増強場を利用した新規光電変換デバイスの開発を目的とする。構造を制御した金属ナノロッドや金属ナノワイヤからなる金属ナノ構造は、近赤外域における局在表面プラズモン・伝搬型表面プラズモンの同時励起が可能であり、二つのプラズモン共鳴励起の相乗効果により、大きな光電場増強の発現が期待される。さらに、近赤外域でプラズモン励起が可能なITO微粒子やグラフェンも集積することで、それらが協働するプラズモニック増強場の創出を目指す。