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2016 Fiscal Year Annual Research Report

Optical Properties Evaluation of Individual Nano Phosphors and Investigation of Relationship with Particle Structure using Transmission Electron Microscope

Research Project

Project/Area Number 26286026
Research InstitutionNational Institute of Advanced Industrial Science and Technology

Principal Investigator

上原 雅人  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 製造技術研究部門, 主任研究員 (10304742)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 佐藤 庸平  東北大学, 多元物質科学研究所, 助教 (70455856)
Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Keywordsナノ粒子 / 電子顕微鏡 / 解析・評価 / 光物性 / 表面・界面物性
Outline of Annual Research Achievements

本年度はインナーシェルにCdZnSの合金系化合物の導入とCuInS2/CdS/ZnSマルチシェルナノ粒子の合成を試みた。CdZnSインナーシェルについて、原料として酢酸カドミウムや酢酸亜鉛等を用いた結果、インナーシェルに由来する吸収波長がこれまでのCdSよりも短くなったことが確認できた。また透過電子顕微鏡での元素分析で、インナーシェルからCdとZn、Sが検出されたことから目的の化合物が形成されたことがわかった。このコアシェル粒子に対してアウターシェルとしてZnSでの被覆を行ったが、発光効率は従来以上のものは得られなかった。コアとインナーシェルの界面ひずみの影響も考えられるが、CdZnSの結晶性がCdSに比べると低かったことから、インナーシェルの結晶性が反映されたものと考えられる。CuInS2/CdS/ZnSマルチシェルナノ粒子については、これまでに合成したCuInS2/ZnSよりも発光効率が高くなり、マルチシェル化の効果が確認できた。しかし、粒子の均一性はCdSe系が良かった。また、蛍光スペクトルの半値幅は80~100nm程度と従来とほぼ同等で改善されなかった。この広い半値幅はCuInS2の内部欠陥に由来するものと考えられる。これらの合成した試料について、前年度までに確立した、高エネルギー分解能を電子線損失エネルギー損失分光(EELS)で、ナノ粒子1個ずつの誘電特性評価を行う予定である。研究成果について、招待講演2件、国際学会1件、国内学会3件の学会発表と、1報の論文発表を行った。

Research Progress Status

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Causes of Carryover

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Expenditure Plan for Carryover Budget

28年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (7 results)

All 2017 2016

All Journal Article (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (6 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 2 results)

  • [Journal Article] Direct Evaluation about Structure and Optical Property of Individual Multi-shell Quantum Dot by TEM2017

    • Author(s)
      Masato Uehara, Naoyuki Nakahigashi, Yohei Sato, Masami Terauchi
    • Journal Title

      ECS Transactions

      Volume: 75 Pages: 7-12

    • DOI

      10.1149/07553.0007ecst

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] TEM-EELSを用いた発光性多層ナノ粒子の誘電特性解析2016

    • Author(s)
      佐藤庸平、上原雅人、寺内正己
    • Organizer
      第4回アライアンス若手研究交流会
    • Place of Presentation
      北海道大学(札幌市北区)
    • Year and Date
      2016-11-09 – 2016-11-10
  • [Presentation] Direct Evaluation about Structure and Optical Property of Individual Multi-shell Quantum Dot by TEM2016

    • Author(s)
      Masato Uehara, Naoyuki Nakahigashi, Yohei Sato, Masami Terauchi
    • Organizer
      230th Electrochemical Society Meeting
    • Place of Presentation
      Hawaii Convention Center(Honolulu, USA)
    • Year and Date
      2016-10-02 – 2016-10-07
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 無機ナノ粒子材料の開発と電子顕微鏡観察2016

    • Author(s)
      上原雅人
    • Organizer
      第6回九州若手セラミックフォーラムおよび第46回窯業基礎九州懇話会
    • Place of Presentation
      ルートイングランティア太宰府(福岡県太宰府市)
    • Year and Date
      2016-08-26 – 2016-08-27
    • Invited
  • [Presentation] TEM-EELSを用いた発光性ナノ粒子の誘電特性解析2016

    • Author(s)
      佐藤庸平、寺内正己、上原雅人
    • Organizer
      人・環境と物質をつなぐイノベーション創出ダイナミック・アライアンス第2回G2分科会
    • Place of Presentation
      東京工業大学(東京都港区)
    • Year and Date
      2016-08-05 – 2016-08-06
  • [Presentation] 電子線非弾性散乱による発光性多層ナノ粒子の電子構造研究2016

    • Author(s)
      佐藤庸平、上原雅人、中東尚之、寺内正己
    • Organizer
      東北大学附置研究所・センター連携体 第2回研究所若手アンサンブルワークショップ
    • Place of Presentation
      東北大学(仙台市青葉区)
    • Year and Date
      2016-07-12 – 2016-07-13
  • [Presentation] ナノ粒子材料の開発と電子顕微鏡観察2016

    • Author(s)
      上原雅人
    • Organizer
      日本顕微鏡学会第72回学術講演会
    • Place of Presentation
      仙台国際センター(仙台市青葉区)
    • Year and Date
      2016-06-14 – 2016-06-16
    • Invited

URL: 

Published: 2018-01-16  

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