研究課題
若手研究(B)
紫外波長領域において高輝度発光するシリコン(Si)ナノ粒子の発見に基づき、本研究課題では、この新しいナノ構造体の発光機構及び、発光波長チューニングの可能性を、Si/有機単分子コア/シェル界面構造制御を通じて明らかにした。当該発光メカニズムを明らかにするために、(1)Siコア構造と、(2)シェル/コア界面化学構造の両面から調べたところ、高輝度紫外発光を導くには、(1)非酸化結晶性コア構造を構築し、(2)コア径を2.5nmより小さい粒子径にナノサイズ化すれば良く、さらに、2.5nm以下で粒度分布を制御することで、300-400nmの発光波長域でサイズ効果を見出せることを明らかにした。このサイズに依存した発光現象挙動は、Siコアと単分子シェルの接合界面における極性には影響を受けないことを「Si-C」および「Si-O」系のモデル界面を構築することで実証した。界面結合様式に選択性を与えることは、ナノ粒子を単分子修飾する際の反応系オプションを制限しないという格別の効果を導く。これらの結果、Siナノ粒子は紫外-近赤外の非常に広い波長域で、蛍光発光波長を可変できる他に類を見ないユニークな物質であることが明らかとなった。
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Phys.Chem.Chem.Phys.(Perspective Article ) 13
ページ: 7284-7294
J.Mater.Chem.(Hot Article) 21
ページ: 4060-4063
Nanoscale 3
ページ: 1263-1269
Small 7
ページ: 199-203
Opt.Lett. 36
ページ: 100-102
Physical Chemistry Chemical Physics
巻: 13 ページ: 7284-7294
Journal of Materials Chemistry
巻: 21 ページ: 4060-4063
Nanoscale
巻: 3 ページ: 1263-1269
Small
巻: 7 ページ: 199-203
Optics Letters
巻: 36 ページ: 100-102
Green Chem.(Cover Article) 12
ページ: 2139-2141
Nanotechnology 21
Small 6
ページ: 915-921
Appl.Phys.Lett. 97
J.Cer.Soc.Jpn.(2010JCerSJ優秀論文賞) 118
ページ: 932-939
130000420717
Opt.Lett. 35
ページ: 1743-1745
Trans.Mater.Res.Soc.Jpn. 35
ページ: 443-448
130004676308
表面 48
ページ: 8-17
40017275330
Coll.Interf.Commun. 34
ページ: 27-29
40017667105
Green Chemistry
巻: 12 ページ: 2139-2141
Nanotechnology
巻: 21
Applied Physics Letters
巻: 97
Journal of the Ceramic Society of Japan
巻: 118 ページ: 932-939
巻: 35 ページ: 1743-1745
Transactions of the Materials Research Society of Japan
巻: 35 ページ: 443-448
表面
巻: 48 ページ: 8-17
Small (in press)
Colloid & Interface Communication 34
Chem.Commun.
ページ: 4684-4686
Langmuir 25
ページ: 5674-5683
J.Cryst.Growth 211
ページ: 634-637
Thin Solid Films 518
ページ: 699-702
J.Nanosci.Nanotechnol. 9
ページ: 662-665
ページ: 455-460
色材協会誌 82
ページ: 516-521
10026217875
J.Soc.Inorg.Mater.Jpn. 16
ページ: 442-449
10025410675
Chemical Communications
Journal of Crystal Growth 311
Journal of Nanoscience and Nanotechnology 9
ページ: 666-669
Journal of the Society of Inorganic Materials, Japan 16