2007 Fiscal Year Annual Research Report
テラヘルツ分光法によるカーボンナノチューブの伝導及び光励起ダイナミクスの研究
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18340082
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
島野 亮 The University of Tokyo, 大学院・理学系研究科, 准教授 (40262042)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
渡邉 紳一 東京大学, 大学院・理学系研究科, 助教 (10376535)
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| Keywords | カーボンナノチューブ / 超高速分光 / テラヘルツ / ポンププローブ分光 |
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| Research Abstract |
カーボンナノチューブの光励起キャリアダイナミクスをプローブする光源として、30フェムト秒の超短パルスレーザーを用いた広帯域テラヘルツ波の発生を行った。カーボンナノチューブの光励起キャリアの信号を高感度にとらえるために、まず超短パルスレーザー光源の安定化、ノイズ特性評価を進めた。これによりテラヘルツ光源の安定化、高SNのポンププローブ信号のデータ取得が可能となった。その結果、約1%のテラヘルツ帯透過率変化の信号を検出することに成功し、光励起下における金属カーボンナノチューブ、半導体ナノチューブの誘導吸収、吸収飽和信号の信号を検出することが可能になった。さらにバンド間遷移、励起子吸収のダイナミクスを観測するために、光周波数領域での白色プローブ光源を作成した。特に、1000nmより長波長側まで白色プローブ光の波長帯域を延ばすことが可能となり、赤外CCD検出器との組み合わせにより、カーボンナノチューブの最低バンド間遷移の時間分解過渡吸収スぺクトル計測が可能となった。さらに、テラヘルツ波ポンプによるカーボンナノチューブの非線形光学応答計測のための光源、測定系の構築を行った。
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