| 研究課題/領域番号 |
18K18992
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分28:ナノマイクロ科学およびその関連分野
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
田中 嘉人 東京大学, 生産技術研究所, 助教 (50533733)
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| 研究期間 (年度) |
2018-06-29 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2019年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2018年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
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| キーワード | グラフェン / 光圧 / ラマン光学活性 / プラズモン / 光捕捉 / 表面プラズモン / 光トラッピング / 中赤外 / グラフェンプラズモン |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、表面プラズモンの光圧ベクトルを光捕捉したナノ粒子のポテンシャル解析によって測定することで、中赤外グラフェンプラズモンの波数ベクトルを高い空間分解能でイメージングする方法の開発を行った。期間内に、可視から中赤外域にわたる領域で透明なシステムを開発し、光捕捉ポテンシャル解析を用いてナノ粒子に働く中赤外光圧のアップコンバージョン計測を実現した。また、グラフィンナノリッジが表面プラズモンの光励起を可能にし、リッジの配列構造が表面プラズモンの伝搬方向を制御することを見出した。さらに、ツイストスタック二層グラフェンがラマンキラル活性を示すことを初めて明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
単原子層グラフェンで生じる伝搬表面プラズモンは、ナノデバイスへの応用に向けて、ナノ空間で光励起し、その伝搬方向を制御する研究が活発に行われてきた。本研究では、グラフェンプラズモンの波数ベクトルを高い空間分解能でイメージングする方法を開発するとともに、グラフィンナノ構造が表面プラズモンを光励起し、その伝搬方向を制御することを見出した。この成果は、従来理論研究が多かったグラフェンプラズモンの実験研究が飛躍的に進みナノデバイス応用に向けて大きく前進すると期待される。
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