2023 Fiscal Year Annual Research Report
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20H00325
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
立間 徹 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (90242247)
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2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | ナノ材料 / 光物性 / 先端機能デバイス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
我々は、局在表面プラズモン共鳴を示す材料を半導体と組み合わせたときにプラズモン誘起電荷分離（PICS）現象が起きることを見出し、光電変換や光触媒、その他さまざまな用途開発を行った。その中で、PICSは正孔放出現象を含む場合があることが明らかとなったので、その詳細と応用について研究を行ってきた。
2022年度までは、形状異方性の高い粒子を用いて、正孔放出による部位選択的な酸化析出反応や、熱電子放出を組み合わせた還元析出反応などを部位選択的に行ってきた。それにより粒子にキラリティーを持たせることも行ってきた。2023年度には、ディスク状の、形状異方性の低い金ナノ粒子を前駆体として用いた場合にも、円偏光照射により銀を析出させることで、キラリティーを持たせることができると明らかにした。成長過程を走査型電子顕微鏡により詳しく調べることで、金ナノディスクにまず銀がランダムに析出し始めることで形状異方性が生じ、それによってキラルな振動電場分布が生じ、キラルな形状へと成長していくことが示された。
さらに、局在表面プラズモン共鳴を示す金属など以外の材料においても、同様な局所反応が可能であることを示すため、半導体光触媒として用いられる酸化亜鉛の六角ナノプレートを使用した。銀イオンを含む溶液中でこれに直線偏光を照射することで、銀の局所的な還元析出反応が起こることを示した。これにより、局在表面プラズモン共鳴と同様にMie共鳴を活用することで、部位選択的反応が可能であることが示された。すなわち、材料として金属だけでなく、半導体も使用できることがわかった。
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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