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単離された単層カーボンナノチューブにおける励起状態ダイナミクスの解明

研究課題

研究課題/領域番号 21740225
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 物性Ⅰ
研究機関名古屋大学

研究代表者

小山 剛史  名古屋大学, 工学研究科, 助教 (20509070)

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
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2011年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2010年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2009年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
キーワード光物性 / 超高速現象 / ナノ材料 / カーボンナノチューブ
研究概要

単層カーボンナノチューブが束状に凝集したナノチューブバンドルにおいて、隣り合うナノチューブ間の励起エネルギー移動がフェムト秒時間領域で起こることを示した。半導体的ナノチューブの第2バンドによる励起子状態から第1バンドによる励起子状態への緩和が~ 40fsで起こることを示した。高密度に光励起された半導体的ナノチューブにおいて、励起子が二分子Auger再結合によって失活することを示し、励起子サイズを見積もった。

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

    (35件)

すべて 2012 2011 2010 2009

すべて 雑誌論文 (13件) (うち査読あり 13件) 学会発表 (22件)

  • [雑誌論文] Ultrafast luminescence kinetics of metallic single-walled carbon nanotubes : Possible evidence for excitonic luminescence2012

    • 著者名/発表者名
      T. Koyama, S. Shimizu, T. Saito, Y. Miyata, H. Shinohara, A. Nakamura
    • 雑誌名

      Phys. Rev

      巻: 85 号: 4 ページ: 1-7

    • DOI

      10.1103/physrevb.85.045428

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ultra fast energy transfer of one-dimensional excitons between carbon nanotubes : a femtosecond time-resolved luminescence study2012

    • 著者名/発表者名
      T. Koyama, Y. Miyata, K. Asaka, H. Shinohara, Y. Saito, A. Nakamur
    • 雑誌名

      Phys. Chem. Chem. Phys

      巻: 14 号: 3 ページ: 1070-1084

    • DOI

      10.1039/c1cp22781e

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ultrafast energy transfer of one-dimensional excitons between carbon nanotubes : a femtosecond time-resolved luminescence study2012

    • 著者名/発表者名
      小山剛史
    • 雑誌名

      Physical Chemistry Chemical Physics

      巻: 14 ページ: 1070-1084

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ultrafast luminescence kinetics of metallic single-walled carbon nanotubes : Possible evidence for excitonic luminescence2012

    • 著者名/発表者名
      小山剛史
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 85

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Exciton energy transfer between single-walled carbon nanotubes in femtosecond regime2011

    • 著者名/発表者名
      T. Koyama, K. Asaka, Y. Saito, N. Hikosaka, H. Kishida, A. Nakamur
    • 雑誌名

      AIP Conf. Proc

      巻: 1399 ページ: 759-760

    • DOI

      10.1063/1.3666598

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Femtosecond luminescence decay due to exciton energy transfer in single-walled carbon nanotube bundles2011

    • 著者名/発表者名
      T. Koyama, K. Asaka, N. Hikosaka, H. Kishida, Y. Saito, A. Nakamur
    • 雑誌名

      J. Lumin

      巻: 131 号: 3 ページ: 494-497

    • DOI

      10.1016/j.jlumin.2010.10.044

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ultra fast exciton energy transfer in bundles of single-walled carbon nanotubes2011

    • 著者名/発表者名
      T. Koyama, K. Asaka, N. Hikosaka, H. Kishida, Y. Saito, A. Nakamur
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. Lett

      巻: 2 号: 3 ページ: 127-132

    • DOI

      10.1021/jz101635n

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ultrafast Exciton Energy Transfer between Nanoscale Coaxial Cylinders : Intertube Transfer and Luminescence Quenching in Double-Walled Carbon Nanotubes2011

    • 著者名/発表者名
      小山剛史
    • 雑誌名

      ACS Nano

      巻: 5 ページ: 5881-5887

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Exciton Energy Transfer between Single-Walled Carbon Nanotubes in Femtosecond Regime2011

    • 著者名/発表者名
      小山剛史
    • 雑誌名

      AIP Conference Proceedings

      巻: 1399 ページ: 759-760

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ultrafast Exciton Energy Transfer in Bundles of Single-Walled Carbon Nanotubes2011

    • 著者名/発表者名
      小山剛史
    • 雑誌名

      The Journal of Physical Chemistry Letters

      巻: 2 ページ: 127-132

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Femtosecond luminescence decay due to exciton energy transfer in single-walled carbon nanotube bundles2011

    • 著者名/発表者名
      小山剛史
    • 雑誌名

      Journal of Luminescence

      巻: 131 ページ: 494-497

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bright luminescence and exciton energy transfer in polymer-wrapped single-walled carbon nanotube bundles2010

    • 著者名/発表者名
      T. Koyama, Y. Miyata, Y. Asada, H. Shinohara, H. Kataura, A. Nakamura
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. Lett

      巻: 1 号: 21 ページ: 3243-3248

    • DOI

      10.1021/jz101338c

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bright Luminescence and Exciton Energy Transfer in Polymer-Wrapped Single-Walled Carbon Nanotube Bundles2010

    • 著者名/発表者名
      小山剛史
    • 雑誌名

      The Journal of Physical Chemistry Letters

      巻: 1 ページ: 3243-3248

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 金属単層カーボンナノチューブの励起子状態からの発光2012

    • 著者名/発表者名
      小山剛史
    • 学会等名
      第42回フラーレン・ナノチューブ・グラフェン総合シンポジウム
    • 発表場所
      東京大学(東京都)
    • 年月日
      2012-03-12
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] チューブの励起子間相互作用と励起子サイズ2011

    • 著者名/発表者名
      小山剛史,宮田耕充,篠原久典,岸田英夫,中村新男
    • 学会等名
      日本物理学会2011年秋季大会
    • 発表場所
      富山大学
    • 年月日
      2011-09-21
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] (6,4)チューブの励起子間相互作用と励起子サイズ2011

    • 著者名/発表者名
      小山剛史
    • 学会等名
      日本物理学会2011年秋季大会
    • 発表場所
      富山大学(富山県)
    • 年月日
      2011-09-21
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Femtosecond Exciton Energy Transfer between Inner and Outer Nanotubes in Double-Walled Carbon Nanotubes2011

    • 著者名/発表者名
      小山剛史
    • 学会等名
      The 16th International Conference on Luminescence and Optical Spectroscopy of Condensed Matter (ICL'11)
    • 発表場所
      University of Michigan (Ann Arbor, USA)
    • 年月日
      2011-06-27
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] (6,4)チューブの励起子間相互作用と非線形光学応答2011

    • 著者名/発表者名
      小山剛史
    • 学会等名
      日本物理学会第66回年次大会
    • 発表場所
      日本物理学会講演概要集 第66巻 第1号第4分冊
    • 年月日
      2011-03-25
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 二層カーボンナノチューブから抜き出した微小径単層カーボンナノチューブの励起子間相互作用2011

    • 著者名/発表者名
      小山剛史,宮田耕充,篠原久典,岸田英夫,中村新男
    • 学会等名
      第40回記念フラーレン・ナノチューブ総合シンポジウム
    • 発表場所
      名城大学
    • 年月日
      2011-03-08
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 二層カーボンナノチューブから抜き出した微小径単層カーボンナノチューブの励起子間相互作用2011

    • 著者名/発表者名
      小山剛史
    • 学会等名
      第40回記念フラーレン・ナノチューブ総合シンポジウム
    • 発表場所
      名城大学(愛知県)
    • 年月日
      2011-03-08
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] チューブの励起子間相互作用と非線形光学応答2011

    • 著者名/発表者名
      小山剛史,宮田耕充,篠原久典,岸田英夫,中村新男
    • 学会等名
      日本物理学会第66回年次大会
    • 発表場所
      日本物理学会講演概要集
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 単層カーボンナノチューブバンドルの超高速励起子エネルギー移動2010

    • 著者名/発表者名
      小山剛史,安坂幸師,彦坂直輝,岸田英夫,齋藤弥八,中村新男
    • 学会等名
      日本物理学会2010年秋季大会
    • 発表場所
      大阪府立大学
    • 年月日
      2010-09-24
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 単層カーボンナノチューブバンドルの超高速励起子エネルギー移動2010

    • 著者名/発表者名
      小山剛史
    • 学会等名
      日本物理学会2010年秋季大会
    • 発表場所
      大阪府立大学(大阪府)
    • 年月日
      2010-09-24
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] PFOでラップされた単層カーボンナノチューブペーパーにおける励起子エネルギー移動2010

    • 著者名/発表者名
      小山剛史
    • 学会等名
      日本物理学会2010年秋季大会
    • 発表場所
      大阪府立大学(大阪府)
    • 年月日
      2010-09-24
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 二層カーボンナノチューブにおける内層発光の失活:フェムト秒領域の実時間観測2010

    • 著者名/発表者名
      小山剛史
    • 学会等名
      第39回フラーレン・ナノチューブ総合シンポジウム
    • 発表場所
      京都大学(京都府)
    • 年月日
      2010-09-07
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] PFOでラップされた単層カーボンナノチューブペーパーにおける励起子エネルギー移動2010

    • 著者名/発表者名
      小山剛史,宮田耕充,浅田有紀,篠原久典,片浦弘道,中村新男
    • 学会等名
      日本物理学会2010年秋季大会
    • 発表場所
      大阪府立大学
    • 年月日
      2010-08-24
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Exciton energy transfer between single-walled carbon nanotubes in femtosecond regime2010

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Koyama, Koji Asaka, Yahachi Saito, Naoki Hikosaka, Hideo Kishida, and Arao Nakamura
    • 学会等名
      The 30th International Conference on Physics of Semiconductors(ICPS 2010)
    • 発表場所
      Seoul, Korea
    • 年月日
      2010-07-27
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Exciton energy transfer between single-walled carbon nanotubes in femtosecond regime2010

    • 著者名/発表者名
      小山剛史
    • 学会等名
      The 30^<th> International Conference on Physics of Semiconductors (ICPS 2010)
    • 発表場所
      COEX (Seoul, Korea)
    • 年月日
      2010-07-27
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Femtosecond Luminescence Decay due to Exciton Energy Transfer in Single-Walled Carbon Nanotube Bundles2010

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Koyama, Koji Asaka, Yahachi Saito, Naoki Hikosaka, Hideo Kishida, and Arao Nakamura
    • 学会等名
      The 17th International Conference on Dynamical Processes in Excited States of Solids(DPC' 10)
    • 発表場所
      USA
    • 年月日
      2010-06-25
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Femtosecond Luminescence Decay due to Exciton Energy Transfer in Single-Walled Carbon Nanotube Bundles2010

    • 著者名/発表者名
      小山剛史
    • 学会等名
      The 17^<th> International Conference on Dynamical Processes in Excited States of Solias (DPC'10)
    • 発表場所
      Argonne National Laboratory (Argonne, USA)
    • 年月日
      2010-06-25
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 二層カーボンナノチューブのフェムト秒発光ダイナミクス2010

    • 著者名/発表者名
      小山剛史、中村新男
    • 学会等名
      日本物理学会第65回年次大会
    • 発表場所
      岡山大学(岡山)
    • 年月日
      2010-03-21
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] PFOでラップされた単層カーボンナノチューブペーパーの発光ダイナミクス2010

    • 著者名/発表者名
      小山剛史,宮田耕充,浅田有紀,篠原久典,片浦弘道,中村新男
    • 学会等名
      第38回フラーレン・ナノチューブ総合シンポジウム
    • 発表場所
      名城大学
    • 年月日
      2010-03-02
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] PFOでラップされた単層カーボンナノチューブペーパーの発光ダイナミクス2010

    • 著者名/発表者名
      小山剛史、宮田耕充、中村新男
    • 学会等名
      第38回フラーレン・ナノチューブ総合シンポジウム
    • 発表場所
      名城大学(名古屋)
    • 年月日
      2010-03-02
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] カーボンナノチューブバンドルのフェムト秒発光ダイナミクス2009

    • 著者名/発表者名
      小山剛史,谷川将司,彦坂直輝,岸田英夫,中村新男
    • 学会等名
      日本物理学会2009年秋季大会
    • 発表場所
      熊本大学
    • 年月日
      2009-09-26
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] カーボンナノチューブバンドルのフェムト秒発光ダイナミクス2009

    • 著者名/発表者名
      小山剛史、中村新男
    • 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)
    • 年月日
      2009-09-26
    • 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: 2020-05-15  

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