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ナノ絶縁膜に基づくプラズモン共鳴表面設計製造技術の確立と赤外トンネル発光への展開

研究課題

研究課題/領域番号 21310088
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 マイクロ・ナノデバイス
研究機関独立行政法人物質・材料研究機構

研究代表者

宮崎 英樹  独立行政法人物質・材料研究機構, 先端フォトニクス材料ユニット, グループリーダー (10262114)

連携研究者 宮嵜 博司  東北大学, 大学院・工学研究科・応用物理学専攻, 准教授 (00134007)
岩長 祐伸  独立行政法人物質・材料研究機構, 先端フォトニクス材料ユニット, 主任研究員 (20361066)
笠谷 岳士  独立行政法人物質・材料研究機構, 先端フォトニクス材料ユニット, 研究業務員
研究期間 (年度) 2009 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
19,240千円 (直接経費: 14,800千円、間接経費: 4,440千円)
2011年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2010年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
2009年度: 8,190千円 (直接経費: 6,300千円、間接経費: 1,890千円)
キーワードナノ構造作製 / プラズモン共鳴 / トンネル電流 / 微小共振器 / トンネル現象 / 光源技術 / マイクロ・ナノデバイス / 応用光学・量子光工学
研究概要

ナノサイズのプラズモン共振器を一面に敷き詰めることにより特定の偏光・特定の波長の光だけを完全に吸収するプラズモン共鳴表面を、エネルギーの流れに基づいて見通しよく設計する手法、および、工業的に成熟した技術に基づいて制御性良く製造する手法について検討した。また、この構造の重要な応用先として、熱放射に頼ることなく中赤外光を放射できるトンネル発光光源を考案した。試作した素子にてトンネル電流が流れることは確認したが、発光の観測には成功していない。

報告書

(4件)
  • 2011 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (37件)

すべて 2012 2011 2010 2009 その他

すべて 雑誌論文 (4件) 学会発表 (26件) 図書 (2件) 備考 (1件) 産業財産権 (4件) (うち外国 2件)

  • [雑誌論文] プラズモン共鳴を利用した赤外熱放射光源2012

    • 著者名/発表者名
      宮崎英樹, 他
    • 雑誌名

      表面科学

      巻: 33巻 ページ: 229-234

    • NAID

      10030570044

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [雑誌論文] プラズモン共鳴を利用した赤外熱放射光源2012

    • 著者名/発表者名
      宮崎英樹, 池田賢元, 笠谷岳士, 山本和也, 井上恭明, 藤村佳代子, 金釘知洋, 岡田真, 幡手公英, 北川清一郎
    • 雑誌名

      表面科学

      巻: 33 ページ: 229-234

    • NAID

      10030570044

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [雑誌論文] 光メタマテリアル2011

    • 著者名/発表者名
      岩長祐伸、宮崎英樹、杉本喜正、迫田和彰
    • 雑誌名

      オプトロニクス

      巻: 30巻 ページ: 59-62

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [雑誌論文] 光メタマテリアル2011

    • 著者名/発表者名
      岩長祐伸, 宮崎英樹, 杉本喜正, 迫田和彰
    • 雑誌名

      オプトロニクス

      巻: 30 ページ: 59-62

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] プラズモン共振器による光波メタマテリアルの開発2012

    • 著者名/発表者名
      崔峯碩、笠谷岳士、岩長祐伸、宮崎英樹、杉本喜正、迫田和彰
    • 学会等名
      2012年春季第59回応用物理学関係連合講演会
    • 発表場所
      早稲田大学(東京都)
    • 年月日
      2012-03-15
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書 2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 微細構造物による光波の制御-3次元フォトニック結晶からプラズモン共鳴赤外光源まで-2011

    • 著者名/発表者名
      宮崎英樹
    • 学会等名
      静岡大学若手グローバル研究リーダー育成プログラムシンポジウム
    • 発表場所
      静岡大学(浜松市)
    • 年月日
      2011-11-22
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 微細構造物による光波の制御-3次元フォトニック結晶からプフズモン共鳴赤外光源まで-2011

    • 著者名/発表者名
      宮崎英樹
    • 学会等名
      静岡大学若手グローバル研究リーダー育成プログラムシンポジウム
    • 発表場所
      静岡大学(浜松市)(招待講演)
    • 年月日
      2011-11-22
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Square-pattened TiN narrow-band infrared emitter2011

    • 著者名/発表者名
      J. T. Song, J. H. Park, J. C. Choi, H. T. Miyazaki, and S. H. Kong
    • 学会等名
      24th International Microprocess and Nanotechnology Conference(MNC 2011)
    • 発表場所
      京都全日空ホテル(京都市)
    • 年月日
      2011-10-26
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Square-pattened TiN narrow-band infrared emitter2011

    • 著者名/発表者名
      J.T.Song, J.H.Park, J.C.Choi, H.T.Miyazaki, S.H.Kong
    • 学会等名
      24th International Microprocess and Nanotechnology Conference (MNC 2011)
    • 発表場所
      京都全日空ホテル(京都市)
    • 年月日
      2011-10-26
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 光波メタマテリアル構成要素としてのプラズモンナノ共振器2011

    • 著者名/発表者名
      宮崎英樹
    • 学会等名
      日本磁気学会第180回研究会
    • 発表場所
      中央大学(東京都)
    • 年月日
      2011-10-21
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 光波メタマテリアル構成要素としてのプラズモンナノ共振器2011

    • 著者名/発表者名
      宮崎英樹
    • 学会等名
      日本磁気学会第180回研究会「メタマテリアルからみた光と磁気」
    • 発表場所
      中央大学(東京都)(招待講演)
    • 年月日
      2011-10-21
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] MIMプラズモンナノ共振器の等価回路描像2011

    • 著者名/発表者名
      宮崎英樹
    • 学会等名
      2011年春季第58回応用物理学関係連合講演会
    • 発表場所
      神奈川工科大学(厚木市)
    • 年月日
      2011-03-25
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] MIMプラズモンナノ共振器の等価回路描像2011

    • 著者名/発表者名
      宮崎英樹
    • 学会等名
      2011年春季第58回応用物理学関係連合講演会
    • 発表場所
      神奈川工科大学(神奈川県)
    • 年月日
      2011-03-25
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Controlled thermal emission of infrared waves based on engineered metallic nanostructures2011

    • 著者名/発表者名
      H. T. Miyazaki
    • 学会等名
      9th Metamaterials & Nanophotonics Symposium
    • 発表場所
      理化学研究所(和光市)
    • 年月日
      2011-03-10
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Controlled thermal emission of infrared waves based on engineered metallic nanostructures2011

    • 著者名/発表者名
      宮崎英樹
    • 学会等名
      9th Metamaterials & Nanophotonics Symposium
    • 発表場所
      理化学研究所(埼玉県)
    • 年月日
      2011-03-10
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Plasmon Nanocavities : Controlled Gaps as Optical Antennas2010

    • 著者名/発表者名
      H. T. Miyazaki
    • 学会等名
      2010 MRS Fall Meeting, Symposium on Resonant Optical Antennas-Sensing and Shaping Materials
    • 発表場所
      ハイネスコンベンションセンター(米国・ボストン)
    • 年月日
      2010-12-01
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Plasmon Nanocavities : Controlled Gaps as Optical Antennas2010

    • 著者名/発表者名
      宮崎英樹
    • 学会等名
      2010 MRS Fall Meeting
    • 発表場所
      ハイネスコンベンションセンター(米国・ボストン)
    • 年月日
      2010-12-01
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] プラズモンナノ共振器から生まれる新しい光機能2010

    • 著者名/発表者名
      宮崎英樹
    • 学会等名
      レーザー学会東京支部第21回若手技術者のためのレーザー応用セミナー
    • 発表場所
      慶應義塾大学(横浜市)
    • 年月日
      2010-07-16
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] プラズモンナノ共振器から生まれる新しい光機能2010

    • 著者名/発表者名
      宮崎英樹
    • 学会等名
      レーザー学会東京支部第21回若手技術者のためのレーザー応用セミナー
    • 発表場所
      慶應義塾大学(神奈川県)
    • 年月日
      2010-07-16
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Controlled thermal emission of infrared waves based on engineered metallic nanostructures2010

    • 著者名/発表者名
      H. T. Miyazaki
    • 学会等名
      The 15th Optoelectronics and Communications Conference(OECC)
    • 発表場所
      さっぽろコンベンションセンター(札幌市)
    • 年月日
      2010-07-07
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Controlled thermal emission of infrared waves based on engineered metallic nanostructures2010

    • 著者名/発表者名
      宮崎英樹
    • 学会等名
      The 15th Optoelectronics and Communications Conference (OECC)
    • 発表場所
      さっぽろコンベンションセンター(北海道)
    • 年月日
      2010-07-07
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Controlled thermal emission of infrared waves based on engineered metallic nanostructures2010

    • 著者名/発表者名
      H. T. Miyazaki
    • 学会等名
      The International Conference on Nanophotonics 2010
    • 発表場所
      つくば国際会議場(つくば市)
    • 年月日
      2010-05-31
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Controlled thermal emission of infrared waves based on engineered metallic nanostructures2010

    • 著者名/発表者名
      宮崎英樹
    • 学会等名
      The International Conference on Nanophotonics 2010
    • 発表場所
      つくば国際会議場(茨城県)
    • 年月日
      2010-05-31
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] コの字型ナノシートプラズモン共振器の電場増強特性の解析2010

    • 著者名/発表者名
      江部裕基、宮崎英樹、神馬洋司、宮嵜博司
    • 学会等名
      2010年春季第57回応用物理学関係連合講演会
    • 発表場所
      東海大学(平塚市)
    • 年月日
      2010-03-17
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書 2009 実績報告書
  • [学会発表] プラズモンナノ共振器で光を操る:電波のアンテナに学ぶ2010

    • 著者名/発表者名
      宮崎英樹
    • 学会等名
      第6回先端光量子科学アライアンスセミナー
    • 発表場所
      東京工業大学(東京都)
    • 年月日
      2010-03-08
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書 2009 実績報告書
  • [学会発表] プラズモンナノ共振器から生まれる新しい光機能2010

    • 著者名/発表者名
      宮崎英樹
    • 学会等名
      第9回NIMSフォーラム
    • 発表場所
      東京ビッグサイト(東京都)
    • 年月日
      2010-02-17
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書 2009 実績報告書
  • [学会発表] 金ナノ構造におけるプラズモン共鳴を利用した赤外熱放射光源の開発2010

    • 著者名/発表者名
      宮崎英樹, 他
    • 学会等名
      第4回マイクロシステム応用研究会
    • 発表場所
      科学技術振興機構イノベーションプラザ東海(名古屋市)
    • 年月日
      2010-01-14
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書 2009 実績報告書
  • [学会発表] プラズモニクス-金属ナノ構造制御による新しい光材料の創出-電気通信大学・東京農工大学「ナノ未来材料とコヒーレント光科学」2009

    • 著者名/発表者名
      宮崎英樹
    • 学会等名
      第6回合同シンポジウム
    • 発表場所
      東京農工大学(府中市)
    • 年月日
      2009-12-05
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] プラズモニクス-金属ナノ構造制御による新しい光材料の創出-2009

    • 著者名/発表者名
      宮崎英樹
    • 学会等名
      電気通信大学・東京農工大学「ナノ未来材料とコヒーレント光科学」第6回合同シンポジウム
    • 発表場所
      東京農工大学(府中市)
    • 年月日
      2009-12-05
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] メタマテリアル構成要素としてのプラズモンナノ共振器2009

    • 著者名/発表者名
      宮崎英樹
    • 学会等名
      日本物理学会2009年秋季大会
    • 発表場所
      熊本大学(熊本市)
    • 年月日
      2009-09-27
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書 2009 実績報告書
  • [図書] エヌ・ティー・エス、プラズモニクス-光・電子デバイス開発最前線2011

    • 著者名/発表者名
      宮崎英樹, 他
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [図書] プラズモニクスー光・電子デバイス開発最前線(三澤弘明監修)2011

    • 著者名/発表者名
      宮崎英樹, 池田賢元, 笠谷岳士, 山本和也, 井上恭明, 藤村佳代子, 金釘知洋, 岡田真, 幡手公英, 北川清一郎
    • 総ページ数
      9
    • 出版者
      エヌ・ティー・エス
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [備考] (1)一般エンジニア向けハンドブックにおいてナノ共振器を利用した赤外放射技術の世界的な現状の取りまとめを担当日本熱物性学会編、ナノ・マイクロスケール熱物性ハンドブック、養賢堂(2012年7月出版予定)

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [産業財産権] 電磁波共振器とその製造方法、およびそれを用いた電磁波発生素子2011

    • 発明者名
      宮崎英樹、宮嵜博司、江部裕基
    • 権利者名
      物質・材料研究機構
    • 出願年月日
      2011-03-02
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 外国
  • [産業財産権] 電磁波共振器とその製造方法,およびそれを用いた電磁波発生素子2011

    • 発明者名
      宮崎英樹, 宮嵜博司, 江部裕基
    • 権利者名
      物質・材料研究機構
    • 出願年月日
      2011-03-02
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 外国
  • [産業財産権] 電磁波共振器とその製造方法、およびそれを用いた電磁波発生素子2010

    • 発明者名
      宮崎英樹
    • 権利者名
      物質・材料研究機構
    • 産業財産権番号
      2010-045130
    • 出願年月日
      2010-03-02
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [産業財産権] 電磁波共振器とその製造方法,およびそれを用いた電磁波発生素子2010

    • 発明者名
      宮崎英樹
    • 権利者名
      物質・材料研究機構
    • 産業財産権番号
      2010-045130
    • 出願年月日
      2010-03-02
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書

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公開日: 2009-04-01   更新日: 2016-04-21  

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