2010 Fiscal Year Annual Research Report
電場増強ナノ構造体のフェムト秒近赤外分光と量子ドットとの相互作用に関する研究
Publicly Offered Research
| Project Area | Strong Photons-Molecules Coupling Fields for Chemical Reactions |
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21020035
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| Research Institution | Kwansei Gakuin University |
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Principal Investigator |
玉井 尚登 関西学院大学, 理工学部, 教授 (60163664)
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| Keywords | 貴金属ナノ構造体 / コヒーレント音響フォノン / 半導体量子ドット / 金ナノロッド / フェムト秒近赤外分光 / 過渡吸収 / 金-銀コアシェル構造 |
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| Research Abstract |
1.ギャップ構造を持つ金ナノプレート(北大・三澤教授)のコヒーレント音響(CA)phononおよびelectronphonon緩和とプラズモンカップリングの関係をフェムト秒近赤外過渡吸収分光によるスペクトルのbleaching peak shiftとdynamicsから解析した。その結果、(1)CA phononはナノギャップの影響を受けず単一ナノ構造体に特有である事、(2)面方向と対角線方向のbreathing modes(T=2d/c_1、c_1は音速)が観測され、バルクより少し大きなYoung率を示す事、これはガラス基板に接着していることによる等がわかった。また、ダブルパルス励起によるCA phononの破壊的干渉と建設的干渉を時間分解分光で観測した。
2.金-銀コアシェルナノロッド(九大・新留准教授)のCA phonon及びelectron-phonon緩和と銀シェルの厚み、アスペクト比の関係を過渡吸収分光により解析した。CA phononから求めた分光学的Young率は、銀シェル厚みが4nmで増加したが、11nmになると金ナノロッドよりも逆に低下した。高分解能TEMによる構造解析との対応から、厚み増加による界面の結晶粒界等がYoung率低下に寄与していると考えた。
3.電場増強ナノ構造体として金ナノロッドおよび金球状微粒子を敷き詰めた基板(北大・坪井准教授)を作製し、CdTe量子ドットとの相互作用の解明を目指した研究を行なった。水溶性CdTe QDsは、金ナノ粒子および金ナノロッド基板上で、ガラス基板上に比べblinkingの頻度が極端に減少して連続的な発光を示した。複数の単一微粒子について発光のon時間の確率分布を解析し、blinking挙動とSPによる局所電場増強の関係を調べた。
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