• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

自己組織化共役高分子マイクロ球体による革新的光電子機能発現

研究課題

研究課題/領域番号 16J00960
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 ナノ材料化学
研究機関筑波大学

研究代表者

櫛田 創  筑波大学, 数理物質科学研究科, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2016-04-22 – 2017-03-31
研究課題ステータス 中途終了 (2016年度)
配分額 *注記
1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
2016年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
キーワード共役高分子 / WGM共振器 / 自己組織化
研究実績の概要

[A] 電荷注入による電界誘起WGM発光:本研究に差し掛かるに当たって申請書に記載されているデバイス構造ではアクティブ層が厚すぎるために電荷を球体内で再結合させることは難しいと判断した。そこで100 nm のギャップを持つチタンを電極をEbeamリソグラフィによって作成することを検討した。レジストの種類・膜厚やドーズ量の検討を行った結果、100 nm のギャップをもつ電極作製に成功した。また、その他方でポリマー球体からの光励起によるレーザー発振の観測にも成功している。共役高分子のみからなる球体からのレーザー発振は未だに報告されておらず電荷注入による電界誘起WGMレーザーに向けた大きな一歩であると考えられる。本研究結果は現在論文提出中である。
[C] 高分子マイクロ球体による光捕集系の構築:Forster型エネルギー移動 (FRET) は近距離では非常に高効率にエネルギー移動が起こる一方、数十ナノメートル以上離れるとその効率は著しく低下する。一方で放射型エネルギー移動 (RET) は光の再吸収・再発光によるエネルギー伝達機構であり、マイクロメートルを超える距離でも起こる。しかしながら、エネルギードナーの発光が放射状に広がるために効率が非常に悪い。しかし光は理想的な真空場ではエネルギーのロスなく進むことから、ドナーの発光に方向性をもたせることができれば長距離・高効率なエネルギー移動が実現できると考えられる。本研究ではエネルギードナー・アクセプターの関係にある共役高分子をそれぞれ自己集合化させて作製したマイクロキャビティを連結させることでドナーの放射を選択的にアクセプターに誘導し高効率・長距離のRETを実現した。本研究は論文としてまとめられACS Nano 2016, 10, 5543-5549.に掲載されている。

現在までの達成度 (段落)

28年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

28年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(1件)
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2016 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (1件) 備考 (2件)

  • [国際共同研究] Duisburg-Essen University/Heidelberg University(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] National Tsing hua University(台湾)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] Conjugated Polymer Blend Microspheres for Efficient, Long-Range Light Energy Transfer2016

    • 著者名/発表者名
      Soh Kushida, Daniel Braam, Thang Duy Dao, Hitoshi Saito, Kosuke Shibasaki, Satoshi Ishii, Tadaaki Nagao, Akinori Saeki, Junpei Kuwabara, Takaki Kanbara, Masashi Kijima, Axel Lorke, Yohei Yamamoto
    • 雑誌名

      ACS Nano

      巻: 10 号: 5 ページ: 5543-5549

    • DOI

      10.1021/acsnano.6b02100

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 共役高分子ブレンド球体の構築とWGMを介した高効率放射エネルギー移動2016

    • 著者名/発表者名
      櫛田創、Daniel Braam、Dao Thang、柴崎浩輔、齋藤仁志、石井智、長尾忠昭、佐伯昭紀、桑原純平、神原貴樹、木島正志、Axel Lorke、山本洋平
    • 学会等名
      第65回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      神戸国際会議場(兵庫県神戸市)
    • 年月日
      2016-05-27
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [備考] 高効率エネルギー移動を実現する有機フォトニクス材料を開発均一にブレンドされた共役ポリマー球体共振器

    • URL

      http://www.tsukuba.ac.jp/attention-research/p201605111400.html

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://pi-figuration.jp/foryoung/interview/

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

URL: 

公開日: 2016-05-17   更新日: 2024-03-26  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi