研究領域 | 光―分子強結合反応場の創成 |
研究課題/領域番号 |
19049012
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研究種目 |
特定領域研究
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配分区分 | 補助金 |
審査区分 |
理工系
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研究機関 | 九州大学 |
研究代表者 |
山田 淳 九州大学, 工学研究院, 教授 (30136551)
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研究分担者 |
秋山 毅 滋賀県立大学, 工学部, 准教授 (20304751)
桑原 穣 (桑原 譲) 熊本大学, 大学院・自然科学研究科, 助教 (60347002)
須川 晃資 日本大学, 理工学部, 助手 (40580204)
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連携研究者 |
米村 弘明 九州大学, 大学院・工学研究院, 准教授 (40220769)
秋山 毅 滋賀県立大学, 工学部, 准教授 (20304751)
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研究期間 (年度) |
2007 – 2010
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研究課題ステータス |
完了 (2010年度)
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配分額 *注記 |
94,000千円 (直接経費: 94,000千円)
2010年度: 14,800千円 (直接経費: 14,800千円)
2009年度: 27,200千円 (直接経費: 27,200千円)
2008年度: 30,100千円 (直接経費: 30,100千円)
2007年度: 21,900千円 (直接経費: 21,900千円)
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キーワード | 構造・機能材料 / 自己組織化 / 表面・界面物性 / プラズモン / 光エネルギー変換 / 構造 / 機能材料 |
研究概要 |
化学的手法(自己組織化、静電吸着、液液界面配列など)や電気化学的手法を駆使して、球状の金・銀ナノ粒子、および棒状の金ナノ粒子(金ナノロッド)が集積化したナノ構造体と有機色素から成る光電変換素子を作製した。作製した光電変換素子について、各種電子顕微鏡観察、吸収法、蛍光法、表面プラズモン共鳴法などを駆使して増強電場の分布や強度を定量的に評価解析するとともに、光電流強度との相間を定量的に検討した。特に、色素/金属ナノ構造系について集中的に検討した。試作した分光計測システムを用いて、増強電場に基づく光電流増強の検証に成功した。光活性有機色素については、低分子と高分子を用いた。低分子を用いては、ナノ構造の三次元化により、平面電極に比べて2桁の光電流向上を実現した。高分子系については、2極式光電池においても増強電場の効果を検証するところまで到達した。一方、班間連携による新奇光エネルギー変換ミッションを立ち上げ、色素/金属ナノ構造系、半導体/金属ナノ構造系について情報交換と討議を行い、すぐれた光エネルギー変換システムとしての電場増強光電変換系の創出と太陽電池への展開を実現した。
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