巨大光電増幅を実現するナノ粒子－光子結合量子システムの開発

• 研究課題/領域番号: 23K17877
• 研究種目: 挑戦的研究(萌芽)
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 中区分29:応用物理物性およびその関連分野
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 田原 弘量 京都大学, 白眉センター, 特定准教授 (20765276)
• 研究期間 (年度): 2023-06-30 – 2025-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2023年度)
• 配分額: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円); 2024年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2023年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
• キーワード: ナノ構造半導体 / 強結合 / 光電変換

研究開始時の研究の概要

光検出器や太陽電池などの光電デバイスの物性原理を担っているのは、物質内で生じる光電変換過程である。本研究では、半導体ナノ粒子と光子を結合させた量子システムを開発し、効率的な光電変換に向けた新しい光技術を生み出す。半導体ナノ粒子とキャビティ構造を組み合わせることで光と物質の結合状態を生み出し、結合状態から光電流を取り出すことで光電信号の増幅変換を実現させる。