| 研究課題/領域番号 |
20K21138
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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29:応用物理物性およびその関連分野
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| 研究機関 | 国立研究開発法人物質・材料研究機構 |
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研究代表者 |
原田 尚之 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点, 独立研究者 (90609942)
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| 研究期間 (年度) |
2020-07-30 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021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)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
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| キーワード | 酸化物 / デバイス / 薄膜 / 検出器 / 薄膜ヘテロ構造 / プラズモニクス / 表面プラズモン / 赤外線天文学 / ホットキャリア |
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| 研究開始時の研究の概要 |
高解像度の赤外線検出器は、本研究の目的である赤外線天文学用途に加え、赤外線画像診断などの医療機器、自動車や航空機の視界補助用暗視装置、建物・構造の非破壊検査、海洋・地質探査、電子部品の評価試験など幅広い用途に展開可能である。本研究では、熱を電圧に変換する熱電変換材料と、金属のナノ構造が光のエネルギーを集める局在プラズモンという現象を利用して、新しい原理の高集積化可能な赤外線検出器を開発する。
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| 研究成果の概要 |
高解像度の赤外線検出器は、赤外線天文学用途に加え、赤外線画像診断などの医療機器、自動車や航空機の視界補助用暗視装置、建物・構造の非破壊検査、海洋・地質探査、電子部品の評価試験など幅広い用途に利用可能である。本研究では、赤外線のエネルギーを効率的に集めることができる金属の微細構造と、熱エネルギーを電気エネルギーに変換する熱電材料を組み合わせて、新しい原理の赤外検出器開発を目的として研究を行った。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、光エネルギーを効率的に吸収する金属ナノ構造と熱電材料を組み合わせて新しい光検出器を開発することを目標とした。研究期間内に検出器の開発には至らなかったが、高画素数の検出器を開発するために必要な、大面積で赤外線の透過性が高い下部電極の作製に成功した。この下部電極の上に熱電材料と金属ナノ構造を作製し、新しい光検出器の開発につなげたい。
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