鎖状分子を基本構造とするＴｅナノ粒子の階層構造と光学特性

• 研究課題/領域番号: 23510120
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: ナノ構造科学
• 研究機関: 富山大学
• 研究代表者: 池本 弘之 富山大学, 大学院理工学研究部(理学), 教授 (20262496)
• 研究分担者: 宮永 崇史 弘前大学, 理工学研究科, 教授 (70209922) ; 小田 竜樹 金沢大学, 数物科学系, 教授 (30272941) ; 中村 和磨 九州工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (60525236)
• 研究期間 (年度): 2011-04-28 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円); 2013年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2012年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円); 2011年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
• キーワード: ナノ粒子 / 階層性 / 鎖状分子 / XAFS / 電子顕微鏡 / Raman測定 / Raman分光 / 光音響分光

研究成果の概要

共有結合で結ばれた２配位鎖状構造を基本構造とし、基本構造間の相互作用により２次構造をとるTeに関して、そのナノ粒子の構造・物性に関する研究を行った。特に、液体窒素温度で試料を作製し、そのまま構造測定を行なった。Teナノ粒子では、基本構造が残存しながら、Teナノ粒子が小さくなるにつれて共有結合が強くなる。これに対して、２次構造は崩壊することを明らかにした。シリコン基板上に作製したTeナノ粒子は、半楕円球の形状をしている。

研究成果

• [雑誌論文] The structures and properties of Te nanoparticles (2014)
  • 著者名/発表者名: H. Ikemoto
  • 雑誌名: Proceeding of the 26th Symposium on Phase Change Oriented Science 巻: 26 ページ: 3-5
  • 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Local structure of amorphous tellurium studied by EXAFS (2014)
  • 著者名/発表者名: H. Ikemoto and T. Miyanaga
  • 雑誌名: The Journal of Synchrotron Radiation 巻: 21 号: 2 ページ: 409-412
  • DOI: 10.1107/s1600577513032748
  • 査読あり
• [雑誌論文] EXAFS Study of the Local Structure of Bismuth Film Deposited at Liquid Nitrogen Temperature (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Ikemoto, T. Watanabe, and T. Miyanaga
  • 雑誌名: e-Journal of Surface Science and Nanotechnology 巻: 11 号: 0 ページ: 110-112
  • DOI: 10.1380/ejssnt.2013.110
  • NAID: 130004933787
  • ISSN: 1348-0391
  • 査読あり
• [雑誌論文] Formation of Ag clusters in zeolite X studied by in-situ EXAFS and infrared spectroscopy (2013)
  • 著者名/発表者名: T.Miyanaga, Y.Suzuki, N.Matsumoto, S.Narita, T.Ainai, H.Hoshino
  • 雑誌名: Microporous & Mesoporous Materials 巻: 168 ページ: 213-220
  • DOI: 10.1016/j.micromeso.2012.09.013
  • 査読あり
• [雑誌論文] Extended X-ray Absorption Fine Structure Thermal Factor Analysis of Rattling in Filled Skutterudites RT4Sb12 (R: La, Ce, Pr, Nd, and Sm; T: Fe, Ru, and Os) (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Nitta, Y. Omori, T. Miyanaga, K. Takegahara, H. Sugawara, D. Kikuchi, H.Sato
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn. 巻: 82 号: 4 ページ: 0448011-5
  • DOI: 10.7566/jpsj.82.044801
  • NAID: 210000132529
  • 査読あり
• [雑誌論文] Valley filter by extraordinary Rashba spin on silicon (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Sakamoto, T.-H. Kim, T. Kuzumaki, B. Müller, Y. Yamamoto, M. Ohtaka, J. Osiecki, K. Miyamoto, Y. Takeichi, A. Harasawa, S. D. Stolwijk, A. B. Schmidt, J. Fujii, R. I. G. Uhrberg, M. Donath, H. W. Yeom and T. Oda
  • 雑誌名: Nat. Commun 巻: 4 号: 1 ページ: 2073-2073
  • DOI: 10.1038/ncomms3073
  • 査読あり
• [雑誌論文] Implementation of van der Waals density functional approach to the spin polarized system: interaction potential between oxygen molecules (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Obata, M. Nakamura, I. Hamada, and T. Oda
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn. 巻: 82 号: 9 ページ: 93701-93701
  • DOI: 10.7566/jpsj.82.093701
  • NAID: 210000132725
  • 査読あり
• [雑誌論文] Extent and feature of lattice distortions around Ga impurity atoms in InSb single crystal (2013)
  • 著者名/発表者名: S. Hosokawa, N. Happo, T. Ozaki, H. Ikemoto, T. Shishido, and K. Hayashi
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 巻: 87 号: 9 ページ: 94104-94104
  • DOI: 10.1103/physrevb.87.094104
  • NAID: 120005368324
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photoelectron Mean Free Path on the EXAFS Analyses for Nanoparticles (2012)
  • 著者名/発表者名: T.Miyanaga, M.Nakamae, H.Nago, Y.Ohori, T.Fujikawa
  • 雑誌名: e-J. Surf. Sci. Nanotech. 巻: 10 ページ: 565-568
  • NAID: 130004933760
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of atomic monolayer insertions on electric-field-induced rotation of magnetic easy axis (2012)
  • 著者名/発表者名: Masahito Tsujikawa, Shinya Haraguchi, Tatsuki Oda
  • 雑誌名: J. Appl. Phys. 巻: 111
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effective on-site interaction for dynamical mean-field theory (2012)
  • 著者名/発表者名: Yusuke Nomura, Merzuk Kaltak, Kazuma Nakamura, Ciro Taranto, Shiro Sakai, Alessandro Toschi, Ryotaro Arita, Karsten Held, Genre Kresse, Masatoshi
  • 雑誌名: Physical Review B 巻: 86 号: 8 ページ: 85117-85117
  • DOI: 10.1103/physrevb.86.085117
  • 査読あり
• [雑誌論文] Time benchmarks for the OpenMP and GPU parallelized calculation in the planewave pseudopotential density functional approach (2011)
  • 著者名/発表者名: Junpei Gotou, Shinya Haraguchi, Masahito Tsujikawa, Tatsuki Oda
  • 雑誌名: Recent Development in Computational Science 巻: 2 ページ: 17-25
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comparative study of hybrid functionals applied to structural and electronic properties of semiconductors and insulators (2011)
  • 著者名/発表者名: Yu-ichiro Matsushita, Kazuma Nakamura, Atsushi Oshiyama
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 巻: 84 号: 7 ページ: 75205-75205
  • DOI: 10.1103/physrevb.84.075205
  • 査読あり
• [学会発表] GISAXSによるTeナノ粒子の構造解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 南村亜登夢、渡辺拓、池本弘之、奥田浩司
  • 学会等名: 物構研サイエンスフェスタ
  • 発表場所: つくば国際会議場
  • 年月日: 2015-03-17 – 2015-03-18
• [学会発表] The structures and properties of Te nanoparticles (2014)
  • 著者名/発表者名: H. Ikemoto
  • 学会等名: The Symposium on Phase Change Oriented Science 2014
  • 発表場所: 浜名湖ロイヤルホテル
  • 年月日: 2014-12-04 – 2014-12-05
  • 招待講演
• [学会発表] Teナノ粒子におけるラマンスペクトルのサイズ変化 (2014)
  • 著者名/発表者名: 池本弘之、前川伸絵、今井遼
  • 学会等名: ナノ学会
  • 発表場所: 京都大学宇治キャンパスおうばくプラザ
  • 年月日: 2014-05-22 – 2014-05-24
• [学会発表] Biナノ粒子のサイズに依存した局所構造 (2014)
  • 著者名/発表者名: 渡邉拓, 池本弘之, 宮永崇史
  • 学会等名: 物構研サイエンスフェスタ
  • 発表場所: つくば市
• [学会発表] ファン・デル・ワールス密度汎関数法を用いた固体酸素の第一原理的研究 (2014)
  • 著者名/発表者名: 小幡正雄、中村慎、濱田幾太郎、小田竜樹
  • 学会等名: 日本物理学会第69回年次大会
  • 発表場所: 東海大学湘南キャンパス
• [学会発表] Structures of Amorphous Te and Te Nanoparticles Deposited at Liquid Nitrogen Temperature (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Ikemoto, S.Fujita, T. Watanabe, T. Miyanaga
  • 学会等名: ICANS 25
  • 発表場所: Toronto, Canada
• [学会発表] ファン・デル・ワールス密度汎関数法の実装と分子複合体への応用」、 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小幡正雄、中村慎、濱田幾太郎、小田竜樹
  • 学会等名: 日本物理学会 2013年秋季大会
  • 発表場所: 徳島大学常三島キャンパス
• [学会発表] Hierarchic Structure and Covalent Bond of Tellurium Nanoparticles (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Ikemoto and T. Miyanaga
  • 学会等名: ISSPIC16
  • 発表場所: Leuven, Belgium
• [学会発表] XAFS Study of Bismuth Thin Film deposited at Low Temperature (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Ikemoto, R. Sugibayashi, and T. Miyanaga
  • 学会等名: XAFS15
  • 発表場所: Beijing, China
• [学会発表] The G0 dependence of low-energy model: GGA, Hartree, Hartee-Fock starting points (2012)
  • 著者名/発表者名: Kazuma Nakamura
  • 学会等名: JST-CREST program "High-accuracy hierarchical and many-body schemes for materials simulations"
  • 発表場所: Paris, France
  • 招待講演
• [学会発表] Structural, magnetic, electronic properties in small bismuth clusters Bin (2 ≤ n ≤ 7), (2012)
  • 著者名/発表者名: Ely Aprilia, Haruki Kato, Junpei Gotou, Shinya Haraguchi, Suprijadi, Tatsuki Oda
  • 学会等名: The fifth international symposium on computational science(ISCS2012)
  • 発表場所: Yogyakarta(Indonesia)
• [学会発表] Photoelectron Mean Free Path on the EXAFS Analyses for Nanoparticles (2012)
  • 著者名/発表者名: T.Miyanaga, M.Nakamae, H.Nago, Y.Ohori, T.Fujikawa
  • 学会等名: XAFS Theory Workshop: XAFS Theory and Nano Particles
  • 発表場所: 千葉
• [学会発表] Teナノ結晶の格子定数のサイズ依存性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 池本弘之，五葉見道，奥田康裕、前川仁志
  • 学会等名: ＰＦシンポジウム
  • 発表場所: つくば国際会議場
• [学会発表] Size Dependence of the Lattice Parameters of Tellurium Nanocrystals (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Ikemoto, A. Goyo, Y. Okuda, and H. Maekawa
  • 学会等名: 2nd NanoToday
  • 発表場所: Hawaii
• [学会発表] Self-Consistent Treatment for Fully Relativistic Effects in the Small Bismuth Clusters (2011)
  • 著者名/発表者名: Ely lia, Haruki Kato, Junpei Gotou, Shinya Haraguchi, Suprijadi,Tatsuki Oda
  • 学会等名: 第25回分子シミュレーション討論会
  • 発表場所: 東京工業大学
• [学会発表] 第一原理有効模型導出のためのRPAコードの大規模並列化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中村和磨
  • 学会等名: CMSI 若手技術交流会(招待講演)
  • 発表場所: 理化学研究所計算科学研究機構
• [学会発表] Biナノ粒子のEXAFS (2011)
  • 著者名/発表者名: 池本弘之，前川仁志，奥田康裕、宮永崇史
  • 学会等名: ＰＦシンポジウム
  • 発表場所: つくば国際会議場
• [学会発表] Te ナノ結晶の格子定数 (2011)
  • 著者名/発表者名: 池本弘之、五葉見道、奥田康裕、前川仁志
  • 学会等名: 物理学会
  • 発表場所: 富山大学
• [学会発表] Te ナノ粒子の温度依存性と膜厚依存性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 杉林亮太郎,池本弘之
  • 学会等名: 北陸支部
  • 発表場所: 福井大