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プローブ顕微鏡を用いた光半導体電極ナノ界面における電子移動反応制御

研究課題

研究課題/領域番号 10131251
研究種目

特定領域研究(A)

配分区分補助金
研究機関徳島大学

研究代表者

三澤 弘明  徳島大学, 大学院・工学研究科, 教授 (30253230)

研究分担者 松尾 繁樹  徳島大学, 工学部, 助手 (20294720)
研究期間 (年度) 1998
研究課題ステータス 完了 (1998年度)
配分額 *注記
1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
1998年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
キーワード酸化チタン / 白金 / ローダミン / 電極反応 / ナノ界面
研究概要

酸化チタンなどの半導体は,光半導体電極反応を利用して光エネルギー変換デバイスや光触媒などに利用可能であり,幅広く研究されている。光半導体電極反応のキーステップは,半導体界面における光吸収による電荷分離過程と,それに続く界面近傍の分子との電子移動反動である。このような反応のダイナミクスに関する研究は,これまではマクロスコピックな手法によるものが中心だった。本研究ではナノスケールの界面を作製し,微小領域での電子移動反応を解明することを目標としている。このために,酸化チタン単結晶表面上に集光レーザービームを用いて幅が400nm程度の白金パターンを形成した。形成されたパターンをAFMで詳しくみると,光の回折限界よりもさらに微細な白金粒の集まりとなっており,白金粒の生成には酸化チタン単結晶における欠陥が深く関与していることが示唆された。次に,ナノメートルスケールの白金パターンを形成した酸化チタン単結晶表面上に蛍光色素であるローダミン6Gをディッピングし,ローダミン6Gを光励起した時の蛍光挙動を調べることにより,ローダミン6G分子と白金および酸化チタン結晶との電子移動のダイナミクスについて検討した。酸化チタン上と白金上とでの蛍光強度を比較すると,白金上の方が蛍光強度が低かった。同様に蛍光寿命を測定したところ,蛍光強度に対応して白金パターン上のほうが傾向寿命が短くなっていた。これらの結果は白金とのナノ界面によりローダミン6Gの蛍光がクエンチングされていることを示唆している。

報告書

(1件)
  • 1998 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (6件)

  • [文献書誌] H-B.Sun: "Three-Dimensional Photonic Crystal Structures achieved with Two-Photon Absorption Photopolymerization of Resin" Applied Physics Letters. (in press). (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] K.Fukuda: "Self-Organizing Three-Dimensional Colloidal Photonic Crystal Structure with Augmented Dielectric Contrast" Japanese Journal of Applied Physics. 37,5. L508-L511 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] M.Watanabe: "Three-Dimensional Optical Data Storage in Vitreous Silica" Japanese Journal of Applied Physics. 37,12. L1527-L1530 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] H.Ishii: "Photoelectrochemical Fabrication of Submicrometer Platinum Pattern on Titanium Dioxide Single Crystal Surface" Chemistry Letters. 1998,7. 655-656 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] S.Juodkazis: "Photoelectrochemical Submicrometer Patterning of Titanium Dioxide by Platinum" Journal of Electroanalytical Chemistry. (in press). (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] T.Takahashi: "Morphology Dependent Resonant Lasing of a Dye-doped Microsphere Prepared by Nonlinear Optical Material" Thin Solid Films. 331,1-2. 298-302 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書

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公開日: 1998-04-01   更新日: 2016-04-21  

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