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傾斜伝導準位を持つ半導体ナノシート/メソポーラスシリカ積層界面での光電子輸送

研究課題

研究課題/領域番号 20043029
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関(財)神奈川科学技術アカデミー

研究代表者

高木 克彦  財団法人神奈川科学技術アカデミー, 専務理事 (60023264)

研究分担者 高木 慎介  首都大学東京, 都市環境科学研究科, 准教授 (40281240)
笹井 亮  名古屋大学, 工学研究科, 講師 (60314051)
研究期間 (年度) 2008
研究課題ステータス 完了 (2008年度)
配分額 *注記
2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
2008年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
キーワード光電荷分離 / 長寿命安定化 / チタニアナノシート / 積層構造 / 光エネルギー変換 / 長寿命電荷分離状態 / SPR電場蛍光増感 / アニオン交換性層状複水酸化物 / Layer-by-Layer法
研究概要

本研究計画に従って、積層系で観測される長寿命電荷分離系の量子効率向上のため、チタニア、ニオブ酸塩、チタノニオブ酸の順に積層した傾斜伝導電位を検討したが、大きな促進効果が見られなかった。さらに研究計画で予定している複合膜系の電荷分離量子効率改善の試みとして金ナノ粒子(AuNP)のSPR電場増強効果を検討した。アニオン性ゲスト種の導入のため、これまで用いていたメソポーラスシリカ(MPS)をアニオン交換性層状複水酸化物(LDH)ナノシートに変え、導入したAuNPとTCPPとの距離を制御し、TCPP増感剤の増感効率の改善を図った。上記の実現のために、AuNPがTCPPの光励起を増感する場合の最適な距離について検討した。Layer-by-Layer法によりLDH/ArSO_3H層(2nm/枚)を積層することによりAuNPとTCPPとの距離を制御し、その距離とTCPPの蛍光強度の相関を検討した結果、3層(6nm)以上で蛍光増強が観測されるようになり、9層(18nm)程度で増強効果は最大となることを明らかにした。

報告書

(2件)
  • 2008 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2009 2008

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (1件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] Photocatalytic Electron Flow through the Interface of Titania Nanosheet and Mesoporous Silica Hybrid Films2009

    • 著者名/発表者名
      Yui, T. ; Hirano, T. ; Inoue, H. ; Torimoto, T. ; Takagi, K.
    • 雑誌名

      J. Photochem. Photobiol. A : Chem. (印刷中)

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photo-induced Electron Migration in the Nano-cavities of Mesoporous Silica Sensitized by a Cationic Porphyrin Dye2009

    • 著者名/発表者名
      Hirano, T. ; Yui, T. ; Okazaki, K. ; Kajino, T. ; Fukushima, Y. ; Inoue, H. ; Torimoto, T. ; Takagi, K.
    • 雑誌名

      J. Nanosci. Nanotechnol. 9(1)

      ページ: 495-500

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photo-induced Electron Migration in the Nano-cavities of Mesoporous Silica Sensitized by a Cationic Porphyrin Dye2009

    • 著者名/発表者名
      Hirano, T. ; Yui, T. ; Okazaki, K. ; Kajino, T. ; Fukushima, Y. ; Inoue, H. ; Torimoto, T. : Takagi, K.
    • 雑誌名

      J. Nanosci. Nanotechnol. 9(1)

      ページ: 495-500

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photocatalytic Electron Flow through the Interface of Titani a Nanosheet and Mesoporous Silica Hybrid Films2009

    • 著者名/発表者名
      Yui, T. ; Hirano, T. ; Inoue, H. ; Torimoto, T. ; Tkagi. K.
    • 雑誌名

      J. Photochem. Photobiol. A : Chem. (In press)

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] メソポーラスシリカ細孔へのアニオン色素の複合化とチタニア光触媒電荷分離2008

    • 著者名/発表者名
      由井樹人、小林由香、岡崎健一、矢野一久、鳥本司、高木克彦
    • 学会等名
      2008年光化学討論会
    • 発表場所
      大阪府立大学中百舌鳥キャンパス
    • 年月日
      2008-09-12
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [図書] Layered Hybrid Compounds and Their Photochemical Properties in "Bottom-Up Nanofabrication" (Ed. K. Ariga and H. S. Nalwa) Vol. 52009

    • 著者名/発表者名
      Yui, T. ; Takagi, K.
    • 出版者
      American Science Publishers
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [図書] Layered Hybrid Compounds and Their Photochemical Properties in "bottom-Up Nanofabrication'', Ed. K. Ariga and H. S. Nalwa, Vol. 52009

    • 著者名/発表者名
      Yui, T. ; Takagi, K.
    • 出版者
      American Science Publishers
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書

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公開日: 2008-04-01   更新日: 2018-03-28  

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