一次元ナノ構造有機半導体による量子相関光子対生成への新展開

• 研究課題/領域番号: 23651105
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: ナノ材料・ナノバイオサイエンス
• 研究機関: 東京農工大学
• 研究代表者: 谷 俊朗 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (60302923)
• 研究分担者: 小田 勝 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (30345334)
• 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: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2011年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
• キーワード: ナノ材料 / 有機半導体 / J会合体 / 光子対 / 量子相関 / フレンケル励起子

研究概要

室温における量子もつれ光子対生成を実現する材料とその構造の開拓を目指し,1次元ナノ構造の有機半導体の可能性を世界に先駆けて追求することを提案した。J会合体の示す,室温で特異的に強い励起子ポラリトン効果と2励起子状態の高い生成効率に着目し,2励起子ポラリトンの形成と,その状態からのカスケード下方変換過程による光子対生成の検証に向けて,単一光子レベルでの新規な量子相関検出装置を考案し,その技術開発基盤を確定した。

研究成果

• [雑誌論文] Room-temperature fluorescence lifetime of pseudoisocyanine(PIC) J excitons with various aggregate morphologies in relation to microcavity polariton formation (2012)
  • 著者名/発表者名: Yuki Obara, M. Saitoh, Masaru Oda, and Toshiro Tani
  • 雑誌名: International Journal of Molecular Sciences 巻: Vol.13 号: 5 ページ: 5851-5865
  • DOI: 10.3390/ijms13055851
  • NAID: 120005899333
  • 査読あり
• [雑誌論文] Versatile implementation in angle-resolved optical microscopy : Its application to local spectrometry of microcavities with PIC-J-aggregates (2011)
  • 著者名/発表者名: Yuki Obara, M. Saitoh, Masaru Oda, and Toshiro Tani
  • 雑誌名: International Journal of Spectroscopy 巻: Vol.2011 号: 1 ページ: 523017-523017
  • DOI: 10.1155/2011/523017
  • 査読あり
• [学会発表] PIC-J会合体の室温蛍光寿命:モルフォロジー及び微環境依存性と無輻射緩和について (2012)
  • 著者名/発表者名: 谷俊朗,小原祐樹,小田勝
  • 学会等名: 日本物理学会2012年秋季大会
  • 発表場所: 横浜国立大学(神奈川)
  • 年月日: 2012-09-18
• [学会発表] Increased J-aggregate Density Effect on Polariton Features in Microcavity Structures (2011)
  • 著者名/発表者名: Yuki Obara, Keita Saitoh, Masaru Oda, Toshiro Tani
  • 学会等名: The Int. Conf. on Luminescence & Optical Spectroscopy of Condensed Matter 2011 (ICL'11)
  • 発表場所: Michigan大学(USA)
  • 年月日: 2011-06-28
• [学会発表] Increased J-aggregate Density Effect on Polariton Features in Microcavity Structures (2011)
  • 著者名/発表者名: Yuki Obara, Keita Saitoh, Masaru Oda, Toshiro Tani
  • 学会等名: The Int. Conf. on Luminescence & Optical Spectroscopy of Condensed Matter 2011 (ICL'11)
  • 発表場所: Michigan 大学(USA)
• [学会発表] PIC-J会合体の室温蛍光寿命：モルフォロジー及び微環境依存性と無輻射緩和について
  • 著者名/発表者名: 谷 俊朗，小原祐樹，小田 勝
  • 学会等名: 日本物理学会2012年秋季大会
  • 発表場所: 横浜国立大学，神奈川