2007 Fiscal Year Annual Research Report
1ナノメータ粒子の精密物性解析と電子的材料機能の開拓
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18654050
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
粕谷 厚生 Tohoku University, 国際高等研究教育機構, 客員教授 (10005986)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊藤 隆 東北大学, 学際科学国際高等研究センター, 淳教授 (40302187)
前川 英己 東北大学, 工学研究科, 准教授 (60238847)
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| Keywords | 半導体微粒子 / ナノ粒子 / II-VI族化合物 / 篭状粒子 / マイクロクラスター / CdSe / 量子ドット / 量子箱 |
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| Research Abstract |
本研究の目的は機能性半導体として有用なII・VI族化合物の一つであるCdSeについて、(CdSe)13、(CdSe)19、(CdSe)33、(CdSe)34、(CdSe)48、等の直径1ナノメートル台の粒子を溶液法で選択的に大量合成し、原子数に依存する物性を詳細に解析することによってバルクでは実現せぬ電子機能を開拓して応用に役立てる萌芽的研究を実施することである。
1.ナノ粒子の合成と単離(粕谷、伊藤)
初年度の実験結果に基づき、界面活性剤の濃度を上げるなどの反応条件を整えて(CdSe)13を成長させ単離した。
2.核磁気共鳴及びX線回折によるナノ粒子の構造解析(前川、伊藤)
得られた(CdSe)13試料につき、核磁気共鳴を測定して構造解析を行った。その結果CdとSe共に比較的鋭いピークをそれぞれ1本観測した。このことは(CdSe)13が極めて対称性の高い単一形状にあることを示している。ピーク位置は何れもバルクCdSeに比べて200ppmから600ppmの大きな化学シフトしていることがわかった。更にプロトンとの交差分極を調べたところ、Seについて化学シフトの大きいピークが強い影響を受けることがわかった。このことから(CdSe)13の表面はSeで占められ、界面活性剤と強く結びついていると判断された。
次にX線回折測定を行ったところ、(CdSe)13が単一形状であることから、互いに規則正しく配列したことによる回折図形が得られた。この結果から(CdSe)13の直径は約1.0nmであることがわかった。今後は光学測定等による物性解析を進める。
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