高品位光変調デバイス対応ナノ構造体超格子結晶の創生

• 研究課題/領域番号: 23651088
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: ナノ構造科学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 小川 智之 東北大学, 大学院・工学研究科, 助教 (50372305)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2012年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2011年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
• キーワード: ナノ粒子 / 超格子 / 自己組織化

研究概要

貴金属材料と磁性材料が直接接触した金コア/酸化鉄シェル複合ナノ粒子の実現、ならびに、複合ナノ粒子の自己組織化配列粒子膜の作製を通して、光学的変調の可能性について検討した。その結果、6nm程度の粒径を有する金コアナノ粒子を層厚1.8~2.9nmの酸化鉄シェルで覆った複合ナノ粒子の合成に成功し、その粒子膜は表面プラズモン共鳴により580nm近傍で光学吸収が最大となり、最大吸収波長は金ナノ粒子分散溶液に比べレッドシフトしているものの、複合ナノ粒子分散溶液と比べてもほとんど変化はない。以上の結果から、金ナノ粒子の表面プラズモン共鳴現象が近接する材料の誘電率に敏感であることが分かった。

研究成果

• [雑誌論文] Coulomb blockade phenomenon in ultra-thin gold nanowires (2012)
  • 著者名/発表者名: Hoel Guerin, Masanori Yoshihira, Hiroaki Kura, Tomoyuki Ogawa, Tetsuya Sato, and Hideyuki Maki
  • 雑誌名: Journal of Applied Physics 巻: 111 号: 5
  • DOI: 10.1063/1.3689844
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spin-glasslike behavior of magnetic ordered state originating from strong interparticle magnetostatic interaction in α-Fe nanoparticle agglomerate (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Hiroi, H. Kura, T. Ogawa, M. Takahashi and T. Sato
  • 雑誌名: Appl. Phys. Lett 巻: 98 号: 25
  • DOI: 10.1063/1.3602313
  • 査読あり
• [学会発表] 強い磁気双極子相互作用を有する強磁性ナノ粒子集合体が示す粒子間磁化配列の磁気イメージング観察 (2013)
  • 著者名/発表者名: 神林宏明,廣井孝介,藏裕彰,小川智之,高橋研,佐藤徹哉
  • 学会等名: 日本物理学会第68回年次大会
  • 発表場所: 広島
• [学会発表] 強い粒子間磁気双極子相互作用を有する薄膜状粒子集合体の磁性II (2013)
  • 著者名/発表者名: 廣井孝介,藏裕彰,小川智之,高橋研,佐藤徹哉
  • 学会等名: 日本物理学会第68回年次大会
  • 発表場所: 広島
• [学会発表] 強い粒子間磁気双極子相互作用を有する薄膜状粒子集合体の磁性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 廣井孝介,藏裕彰,小川智之,高橋研,佐藤徹哉
  • 学会等名: 日本物理学会第67回年次大会
  • 発表場所: 西宮
• [学会発表] Current Perspective on Low Temperature... (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Ogawa
  • 学会等名: ASIASENSE 2011(招待講演)
  • 発表場所: Jeju, Korea
• [図書] 「「純鉄ナノ粒子の低温化学合成の現状と展望」」、機能材料2013年1月号,Vol.33,No.1,特集低温合成による新材料創製-異分野横断で見える無機化学の可能性- (2013)
  • 著者名/発表者名: 小川智之
  • 出版者: シーエムシー出版社