2016 Fiscal Year Research-status Report
ナノファイバーを用いたプラズモニック発光デバイスの創製
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15K05988
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| Research Institution | Ehime University |
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Principal Investigator |
尾崎 良太郎 愛媛大学, 理工学研究科(工学系), 准教授 (90535361)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
門脇 一則 愛媛大学, 理工学研究科(工学系), 教授 (60291506)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | ナノファイバー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
エレクトロスピニング法（電界紡糸法）により作製したナノファイバーは、サブミクロンの直径をもつ。電極構成やコレクタ構造によって、ランダムファイバーや配向ファイバーなどを自在に作ることができる。ナノファイバーのプラズモニック効果を利用した発光デバイスを研究していたが、2016年度の実験から、金属がないナノファイバー構造のみであっても特定の条件では、色素の発光増強が得られることが分かった。現在は、そのメカニズムについて様々な実験を行い調査している。
2015年度から継続して、金属薄膜上のLB法によって作製したIr錯体単分子膜の光増強について調べている。これまでに、金属薄膜とIr錯体単分子膜のスペーサーの厚さを調整することで、8倍程度の発光増強を確認していたが、薄膜干渉によるものが分かり、プラズモンの効果がない場合であっても、条件を最適化すれば最大16倍の発光増強が得られることが分かった。現在は、この発光特性を応用して、光増強する光学フィルタについて研究を着手している。
2015年度より、プラズモンのシミュレーションを行っているが、金属薄膜の光学計算を応用することで、ネマチック液晶の屈折率異方性を可視領域から近赤外領域にわたって、精度良く測定する方法を開発した。従来は、金属を光学応用するケースが少なかったので、近似による計算が主であったが、プラズモンなどの分野の発達によって、金属の取り扱いが格段に向上したことの波及効果である。本成果は、Journal of Applied Physics 誌に掲載された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
プラズモンによる発光増強については条件が複雑なので、進展が遅れているが、研究開始時には予想していなかったナノファイバー単体の効果、金属薄膜の効果などは順調に明らかになってきている。また、本研究に用いた技術を応用することで、液晶の屈折率依存性などを測定することが可能となった。
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| Strategy for Future Research Activity |
ナノファイバー単体の効果が、光学的に興味深い振る舞いをするので、そこを中心に調べていく。金属薄膜の効果についても、発光増強光学フィルタとして応用できないか調べていく。それぞれの知識を組み合わせて、ナノファイバーを利用したプラズモニック効果を明らかにしていく。
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