Potential modulations induced by light-matter coupling in the vacuum UV region

• Project/Area Number: 24K01437
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 32010:Fundamental physical chemistry-related
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 渡邊 一也 京都大学, 理学研究科, 教授 (30300718)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 安池 智一 放送大学, 教養学部, 教授 (10419856) ; 奥山 弘 京都大学, 理学研究科, 准教授 (60312253) ; 小板谷 貴典 京都大学, 理学研究科, 准教授 (60791754)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,590,000 (Direct Cost: ¥14,300,000、Indirect Cost: ¥4,290,000); Fiscal Year 2026: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2025: ¥7,280,000 (Direct Cost: ¥5,600,000、Indirect Cost: ¥1,680,000); Fiscal Year 2024: ¥6,630,000 (Direct Cost: ¥5,100,000、Indirect Cost: ¥1,530,000)
• Keywords: ポラリトン / 局在プラズモン / 強結合

Outline of Research at the Start

本研究では，輻射場と物質間の強結合・超強結合を利用して，界面反応を制御する新しい方法論を構築する．真空紫外域に共鳴を示す局在プラズモン場と水分子の電子遷移の間の（超）強結合（ポラリトン形成）による分子内ポテンシャル変調を用いた反応活性の制御を目指す． 超高真空下でのインジウムやアルミニウムクラスターの作製により真空紫外域プラズモン場を実現し，深紫外域のポラリトン形成が，吸着した水分子の光誘起解離ダイナミクスや電気化学的水分解効率，水素結合ネットワークにおけるプロトン移動速度等の物性に与える影響を解明し，ポラリトン形成を用いた物性変調のための学理を構築する．