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2011 Fiscal Year Final Research Report

structural control of nano-materials by pulsed excitation processes

Research Project

  • PDF
Project/Area Number 21510120
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Nanomaterials/Nanobioscience
Research InstitutionKonan University

Principal Investigator

UMEZU Ikurou  甲南大学, 理工学部, 教授 (30203582)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) YOSHIDA Takehito  阿南工業高等専門学校, 教授 (20370033)
SUGIMURA Akira  甲南大学, 理工学部, 教授 (30278791)
SAKAMOTO Naomichi  いわき明星大学, 科学技術学部, 助教 (70275650)
Project Period (FY) 2009 – 2011
Keywordsレーザーアブレーション / ナノ結晶 / 非平衡プロセス / レーザープロセッシング / 結晶成長 / プルーム
Research Abstract

Si and Ge targets are irradiated by pulsed lasers, and the plumes during pulsed laser ablation was collided head-on to prepare hybrid-nanoparticles. The effect of collision was apparent around 300 Pa and was little when gas pressure is much lower or higher. Expansion of plume is molecular flow like at lower gas pressure and is confined at higher background gas pressure. The deposits are nanoparticles of Si and Ge alloy.

  • Research Products

    (57 results)

All 2012 2011 2010 2009

All Journal Article (17 results) (of which Peer Reviewed: 10 results) Presentation (40 results)

  • [Journal Article] パルスレーザーメルティング法によって深い準位をとる不純物を過飽和ドープしたシリコンの赤外光吸収2012

    • Author(s)
      梅津郁朗, 香淳, 川邊大介, 松田祐樹, 中川将, 杉村陽
    • Journal Title

      電気学会研究会資料光・量子デバイス研究会

      Pages: 47-50

  • [Journal Article] Low Temperature Bonding of Metals by Deposition of Nanoparticles at the Interface Appl2012

    • Author(s)
      T. Takiya, N. Fukuda, I. Umezu, A. Sugimura, S. Ueguri, H. Yoshida and M. Han
    • Journal Title

      Phys. Res

      Volume: 4 Pages: 42-47

    • DOI

      DOI:10.5539/apr.v4n1p42

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Synthesis of GaN nanocrystallites by pulsed laser ablation in pure nitrogen background gases2011

    • Author(s)
      T. Yoshida, S. Kakumoto, A. Sugimura and I. Umezu
    • Journal Title

      Appl. Phys. A

      Volume: 104 Pages: 907-911

    • DOI

      DOI:10.1007/s00339-011-6438-5

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effect of Non-equilibrium Pulsed Ejection of Si Species into Background Gas on the Formation of Si Nanocrystallite and Nanocrystal-film2011

    • Author(s)
      I. Umezu, S. Okubo and A. Sugimura
    • Journal Title

      Mater. Res. Soc. Symp. Proc

      Volume: 1305 Pages: 1301-1306

    • DOI

      DOI:10.1557/opl.2011.87

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Strong mid-infrared optical absorption by supersaturated sulfur doping in silicon2011

    • Author(s)
      I. Umezu, A. Kohno, J. M. Warrender, Y. Takatori, Y. Hirao, S. Nakagawa, A. Sugimura, S. Charnvanichborikarn, J. S. Williams and M. J. Aziz
    • Journal Title

      Proceedings of 30th international conference on the physics of semiconductors(AIP Conf. Proc.)

      Pages: 51-52

    • DOI

      DOI:10.1063/1.3666252

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Synthesis of InTa04-based nanocrystallites by reactive pulsed laser ablation and photocatalystic properties2011

    • Author(s)
      H. Toyoyama, T. Yoshida, I. Umezu and A. Sugimura
    • Journal Title

      Mem. Konan Univ., Sci. & Eng.

      Volume: 57 Pages: 1-15

  • [Journal Article] Preparation of single crystalline silicon layer supersaturated with sulfur by pulsed YAG lasermelting method2011

    • Author(s)
      S. Nakagawa, M. Naito, A. Kohno, T. Yoshida, A. Sugimura, J. M. Warrender, J. Williams, S. Charnvanichborikarn, M. J. Aziz and I. Umezu
    • Journal Title

      Mem. Konan Univ. Sci. & Eng. Ser

      Volume: 57 Pages: 29-34

  • [Journal Article] ガス中パルスレーザアブレーションでのSi対励ナノ構造の生成過程にするパルス起の効果2010

    • Author(s)
      梅津郁朗
    • Journal Title

      レーザ加工学会誌

      Volume: 17 Pages: 93-98

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Emission induced by collision of two plumes during pulsed laser ablation2010

    • Author(s)
      I. Umezu, S. Yamamoto and A. Sugimura
    • Journal Title

      Appl. Phys. A

      Volume: 101 Pages: 133-136

    • DOI

      DOI:10.1007/s00339-010-5772-3

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Formation of core-shell structured silicon nanoparticles during pulsed laser Ablation2010

    • Author(s)
      I. Umezu, Y. Nakayama and A. Sugimura
    • Journal Title

      J. Appl. Phys

      Volume: 107 Pages: 094318-1-3

    • DOI

      DOI:10.1063/1.3374660

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Inter-Dot Distance Dependence of Photoluminescence Properties in CdSe Quantum Dot Systems2010

    • Author(s)
      K. Tai, W. Lu, I. Umezu and A. Sugimura
    • Journal Title

      Appl. Phys. Express

      Volume: 3 Pages: 035202-1-3

    • DOI

      DOI:10.1143/APEX.3.035202

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Fabrication and Sub-Bandgap Optical Properties of Silicon Supersaturated with Chalcogens by Ion Implantation and Pulsed Laser Melting2010

    • Author(s)
      B. P. Bob, A. Kohno, S. Charnvanichborikarn, J. M. Warrender, I. Umezu, M. Tabbal, J. S. Williams and M. J. Aziz
    • Journal Title

      J. Appl. Phys

      Volume: 107 Pages: 123506-1-5

    • DOI

      DOI:10.1063/1.3415544

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Synthesis of Ni-doped InTaO4 nanocrystallites by reactive pulsed laser ablation for application to visible-light-operating photocatalysts2009

    • Author(s)
      T. Yoshida, H. Toyoyama, I. Umezu and A. Sugimura
    • Journal Title

      Appl. Surf. Sci

      Volume: 255 Pages: 9634-9637

    • DOI

      DOI:10.1016/j.apsusc.2009.04.124

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] パルスレーザーアブレーション過程での放観出種の動的進展の測2009

    • Author(s)
      梅津郁朗
    • Journal Title

      分光研究

      Volume: 58 Pages: 120-121

  • [Journal Article] Fluorescence Resonance Energy Transfer and Concentration Quenching Effect in CdSe Quantum Dot System2009

    • Author(s)
      K. Tai, W. Lu, I. Umezu and A. Sugimura
    • Journal Title

      Mem. konan Univ., Sci. & Eng Ser

      Volume: 56 Pages: 11-20

  • [Journal Article] Simulation of effect of pulse width on super saturated doping by pulsed laser melting method2009

    • Author(s)
      S. Nakagawa, I. Umezu and A. Sugimura
    • Journal Title

      Mem. konan Univ., Sci. & Eng Ser

      Volume: 56 Pages: 1-9

  • [Journal Article] Effect of Phosphorus Ion Doping for Silicon Nanocrystal Assembly2009

    • Author(s)
      K. Hirata, M. Gibo, K. Yoshida, M. Inuda, I. Umezu, S. Nagamachi, T. Saitoh and A. Sugimura
    • Journal Title

      Mem. konan Univ., Sci. & Eng Ser

      Volume: 56 Pages: 21-30

  • [Presentation] 反応性パルスレーザーアブレーション法によるTiO2ナノ粒子の結晶性制御と光触媒機能2012

    • Author(s)
      吉田岳人, 八木信賢, 中郷力, 杉村陽, 梅津郁朗
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      早稲田大学
    • Year and Date
      2012-03-16
  • [Presentation] パルスレーザーアブレーション法におけるプルーム正面衝突過程の流体シミュレーション2012

    • Author(s)
      藤井里沙, 横山泰寛, 土井健太郎, 福岡寛, 杉村陽, 冨永望, 須佐元, 梅津郁朗
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      早稲田大学
    • Year and Date
      2012-03-16
  • [Presentation] Controlling for crystal structures and morphologies of TiO2 nanoparticels de-posited by reactive pulsed laser ablation for photocatalyst applications2011

    • Author(s)
      T. Yoshida, N. Yagi, A. Sugimura and I. Umezu
    • Organizer
      11th INTERNATIONAL CONFERENCE ON LASER ABLATION
    • Place of Presentation
      Playa del Carmen Mexico
    • Year and Date
      20111113-19
  • [Presentation] Effect of collision between plumes during pulsed laser ablation on plume expansion dynamics and on formation of hybrid nanoparticles2011

    • Author(s)
      I. Umezu, N. Sakamoto, H. Fukuoka, Y. Yokoyama, K. Nobuzawa and A. Sugimura
    • Organizer
      11th INTERNATIONAL CONFERENCE ON LASER ABLATION
    • Place of Presentation
      Playa del Carmen Mexico
    • Year and Date
      20111113-19
  • [Presentation] Effects of Compressible flow on Pulsed Laser Ablation under high background gas pressure2011

    • Author(s)
      H. Fukuoka, M. Yaga, T. Takiya and I. Umezu
    • Organizer
      11th INTERNATIONAL CONFERENCE ON LASER ABLATION
    • Place of Presentation
      Playa del Carmen Mexico
    • Year and Date
      20111113-19
  • [Presentation] ダブルレーザーアブレーション法による複合ナノ結晶の作成2011

    • Author(s)
      横山泰寛, 延澤功一郎, 福岡寛, 杉村陽, 梅津郁朗
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      山形大学
    • Year and Date
      2011-09-01
  • [Presentation] 酸素ガス中のパルスレーザーアブレーション法(PLA)によるTiO2ナノ結晶構造の制御2011

    • Author(s)
      八木信賢, 梅津郁朗, 杉村陽, 吉田岳人
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      山形大学
    • Year and Date
      2011-09-01
  • [Presentation] 反応性パルスレーザーアブレーション法によるIn0.9Ni0.1TaO4とNiOxの複合ナノ構造体の作製2011

    • Author(s)
      松本啓志, 吉田岳人, 梅津郁朗, 杉村陽, 豊山博一, 田中潤
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      山形大学
    • Year and Date
      2011-09-01
  • [Presentation] 硫黄を過飽和ドープしたSi単結晶のキャリア生成2011

    • Author(s)
      松田祐樹, 中川将, 高取裕樹, 内藤宗幸, 杉村陽, 梅津郁郎
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      山形大学
    • Year and Date
      2011-09-01
  • [Presentation] パルスレーザーメルティングによるSiへのTiの過飽和ドープ2011

    • Author(s)
      川邊大介, 杉村陽, 梅津郁朗
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      山形大学
    • Year and Date
      2011-09-01
  • [Presentation] Au超クラスターからの発光機構2011

    • Author(s)
      坂永勇, 稲田貢, 齊藤正, 川崎英也, 岩崎泰彦, 山田俊樹, 梅津郁郎, 杉村陽
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      山形大学
    • Year and Date
      2011-09-01
  • [Presentation] ガス中におけるレーザアブレーションへの圧縮性流体モデルの応用2011

    • Author(s)
      福岡寛, 屋我実, 滝谷俊夫, 梅津郁朗
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      山形大学
    • Year and Date
      2011-08-31
  • [Presentation] Au25超クラスターからの発光機構2011

    • Author(s)
      坂永勇, 松末和憲, 稲田貢, 齊藤正, 川崎英也, 岩崎泰彦, 山田俊樹, 梅津郁朗, 杉村陽
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      神奈川工科大学
    • Year and Date
      2011-03-26
  • [Presentation] 酸素ガス中のパルスレーザーアブレーション法(PLA)によるTiO2ナノ結晶構造の制御2011

    • Author(s)
      八木信賢, 角本宗一郎, 梅津郁朗, 杉村陽, 吉田岳人
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      神奈川工科大学
    • Year and Date
      2011-03-25
  • [Presentation] ダブルレーザーアブレーション法による複合ナノ粒子の創成2011

    • Author(s)
      延澤功一郎, 横山泰寛, 福本臣吾, 杉村陽, 梅津郁朗
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      神奈川工科大学
    • Year and Date
      2011-03-25
  • [Presentation] 硫黄を過飽和ドープしたSi単結晶の中赤外吸収の温度依存特性2011

    • Author(s)
      高松義弘, 香野淳, Warrender J. M., Charnvanichborikarn S., Aziz M. J., 杉村陽, 梅津郁朗
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      神奈川工科大学
    • Year and Date
      2011-03-25
  • [Presentation] 室温におけるPドープSiナノ結晶集合体の光伝導特性2011

    • Author(s)
      寺嶋秀, 小泉亮太, 稲田貢, 齊藤正, 梅津郁朗, 杉村陽
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      神奈川工科大学
    • Year and Date
      2011-03-25
  • [Presentation] 反応性ガス中レーザーアブレーションによる化合物半導体ナノ結晶の創製-可視光応答型光触媒を目指して-2011

    • Author(s)
      吉田岳人, 梅津郁朗, 杉村陽
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      神奈川工科大学
    • Year and Date
      2011-03-24
  • [Presentation] Effect of Non-equilibrium Pulsed Ejection of Si Species into Background Gas on theFormation of Si Nanocrystallite and Nanocrystal-film2010

    • Author(s)
      I. Umezu, S. Okubo and A. Sugimura
    • Organizer
      MRS fall meeting Boston
    • Year and Date
      20101129-1203
  • [Presentation] Synthesis of gallium nitride nanocrystallites by pulsed laser ablation in background gas of pure nitrogen2010

    • Author(s)
      T. Yoshida, S. Kakumoto, A. Sugimura and I. Umezu
    • Organizer
      International Conference on Photo-excited Processes and Applications, ICPEPA7
    • Place of Presentation
      Denmark Kobenhavn
    • Year and Date
      20100816-20
  • [Presentation] Strong mid-infrared optical absorption emerged by supersaturated sulfur doping in silicon wafer2010

    • Author(s)
      I. Umezu, A. Kohno, J. M. Warrender, Y. Takatori, Y. Hirao, S. Nakagawa, A. Sugimura, S. Charnvanichborikarn, J. S. Williams and M. J. Aziz
    • Organizer
      Strong mid-infrared optical absorption emerged by supersaturated sulfur doping in silicon wafer
    • Place of Presentation
      Seoul, Korea
    • Year and Date
      20100726-30
  • [Presentation] 酸素ガス中のパルスレーザーアブレーション法(PLA)によるTiO2ナノ結晶集合体構造の制御2010

    • Author(s)
      八木信賢, 梅津郁朗, 杉村陽, 吉田岳人
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      長崎大学
    • Year and Date
      2010-09-15
  • [Presentation] 反応性パルスレーザーアブレーション法によるGaNナノ結晶の作製II2010

    • Author(s)
      角本宗一郎, 梅津郁朗, 杉村陽, 吉田岳人
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      長崎大学
    • Year and Date
      2010-09-15
  • [Presentation] パルスレーザーメルティング(PLM)法により作製したカルコゲン過飽和ドープSiの赤外光吸収と局所構造の相関2010

    • Author(s)
      香野淳, 岡島敏浩, 田尻恭之, 隅谷和嗣, Supakit Charnvanichborikarn, Jeffrey M. Warrender, James S. Williams, 梅津郁朗, Michael J. Aziz
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      長崎大学
    • Year and Date
      2010-09-14
  • [Presentation] Siナノ結晶集合体の光伝導特性2010

    • Author(s)
      寺嶋秀, 小泉亮太, 稲田貢, 齊藤正, 梅津郁朗, 杉村陽
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      長崎大学
    • Year and Date
      2010-09-14
  • [Presentation] Au25超クラスターの高次バンドの吸収による励起発光スペクトル2010

    • Author(s)
      坂永勇, 松末和憲, 稲田貢, 齊藤正, 川崎英也, 岩崎泰彦, 梅津郁朗, 杉村陽
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      長崎大学
    • Year and Date
      2010-09-14
  • [Presentation] 反応性パルスレーザーアブレーション法によるGaNナノ結晶の作製2010

    • Author(s)
      角本宗一郎, 吉田岳人, 梅津郁朗, 杉村陽
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      東海大学
    • Year and Date
      2010-03-18
  • [Presentation] YAGレーザーを用いたパルスレーザーメルティングによるシリコンへの硫黄の過飽和ドープ2010

    • Author(s)
      中川将, 香野淳, J. M. Warrender, J. S. Williams, S. Charnvanichborikarn, M. J. Aziz, 杉村陽, 梅津郁朗
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      東海大学
    • Year and Date
      2010-03-18
  • [Presentation] SiOxNy膜に覆われたSiナノ粒子集合体における電子輸送特性2010

    • Author(s)
      小泉亮太, 稲田貢, 梅津郁朗, 齋藤正, 杉村陽
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      東海大学
    • Year and Date
      2010-03-18
  • [Presentation] パルスレーザーアブレーション法でのナノ粒子表面および集合体の成長に対する雰囲気ガスの影響2010

    • Author(s)
      梅津郁朗
    • Organizer
      レーザー学会
    • Place of Presentation
      千里ライフサイエンスセンター
    • Year and Date
      2010-02-02
  • [Presentation] Phosphorus Ion Doping to Silicon Nanocrystal Assembly by Ion Implantation2009

    • Author(s)
      K. Hirata, M. Gibo, K. Yoshida, M. Inada, I. Umezu, S. Nagamachi, T. Saitoh and A. Sugimura
    • Organizer
      22nd International Microprocesses and Nanotechnology Conference
    • Place of Presentation
      Sheraton Sapporo, Sapporo, Japan
    • Year and Date
      20091116-19
  • [Presentation] Semiconductor nanocrystallites synthesized by pulsed laser ablation in reactive background gases and application to functional materials2009

    • Author(s)
      T. Yoshida, H. Toyoyama, I. Umezu and A. Sugimura
    • Organizer
      Semicon Nano2009 Anan
    • Place of Presentation
      Tokushima, Japan
    • Year and Date
      20090809-14
  • [Presentation] Formation of core-shell structured silicon nanoparticles by pulsed laser ablation2009

    • Author(s)
      I. Umezu, Y. Nakayama and A. Sugimura
    • Organizer
      LAMP2009-The 5th International Congress on Laser Advanced Materials Processing-
    • Place of Presentation
      Kobe, Japan
    • Year and Date
      20090629-0702
  • [Presentation] 還元法により作製されたAuクラスターの光学特性2009

    • Author(s)
      松末和憲, 田井浩平, 稲田貢, 川崎英也, 岩崎泰彦, 斉藤正, 梅津郁朗, 杉村陽
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      富山大学
    • Year and Date
      2009-09-10
  • [Presentation] ふたつのプルームの衝突過程での発光の観察2009

    • Author(s)
      福本臣吾, 杉村陽, 梅津郁朗
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      富山大学
    • Year and Date
      2009-09-09
  • [Presentation] レーザーアブレーション過程でのSiナノ結晶の集合体構造の総ガス圧と水素分圧の依存性2009

    • Author(s)
      大久保旬人, 梅津郁朗, 杉村陽
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      富山大学
    • Year and Date
      2009-09-09
  • [Presentation] CdSe量子ドットの発光における濃度クエンチング効果2009

    • Author(s)
      田井浩平, Wei Lu, 梅津郁朗, 杉村陽
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      富山大学
    • Year and Date
      2009-09-09
  • [Presentation] Siナノ結晶集合体へのPイオンドープによるキャリア生成2009

    • Author(s)
      平田圭, 吉田謙一, 稲田貢, 梅津郁朗, 長町信治, 齊藤正, 杉村陽
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      富山大学
    • Year and Date
      2009-09-09
  • [Presentation] パルスレーザーメルティング法での過飽和ドープに対するパルス幅の影響のシミュレーション2009

    • Author(s)
      中川将, 梅津郁朗, 杉村陽, Michael J Aziz
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      富山大学
    • Year and Date
      2009-09-09
  • [Presentation] 硫黄を過飽和ドープしたSi単結晶の光電気伝導特性2009

    • Author(s)
      高取裕樹, 平田圭, 香野淳, Warrender J. M., Williams J. S., Charnvanichborikarn S., 杉村陽, 梅津郁朗, Aziz M. J
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      富山大学
    • Year and Date
      2009-09-09

URL: 

Published: 2013-07-31  

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