| 研究課題/領域番号 |
04555221
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
国武 豊喜 九州大学, 工学部, 教授 (40037734)
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| 研究分担者 |
諌山 宗敏 福岡工業技術試験場, 主任技師
君塚 信夫 九州大学, 工学部, 助教授 (90186304)
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| キーワード | クラスター / 二分子膜 / 励起子 / 量子サイズ効果 / 鉛ハライド |
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| 研究概要 |
本研究は、二分子膜キャストフィルムを分子鋳型として用い、無機クラスターの原子レベルにおける構造制御を精密に行なうための方法論開発を目的とする。本年度は、静電的相互作用並びに膜表面構造の鋳型効果を検討するために、高い分子配向秩序性を有するカチオン性二分子膜のキャストフィルム層間を利用したアニオン性PbBr_4^<2->クラスターの構造制御について検討した。その結果、
(i)二分子膜キャストフィルムをPbBr_4^<2->水溶液に浸漬する手法によって二分子膜層間に励起子吸収をもつクラスターが形成されること。(ii)二分子膜-PbBr_4^<2->クラスター複合体は、従来より知られている2次元ペロブスカイト型構造体よりも著しく高エネルギー側にシフトした励起子吸収を与えること。(iii)この高エネルギー励起子吸収は、二分子膜が秩序配向状態にあるときのみ観測され、二分子膜キャストフィルム層間に形成されたPbBr_4^<2->クラスターの構造が二分子膜表面の規則構造により規制されていること。(iv)二分子膜複合体に於いて高エネルギー励起子吸収が観測される理由として、二分子膜形成化合物の分子占有面積(50Å^2/分子)が二次元架橋ペロブスカイト構造にあるPbBr_4^<2->クラスターの格子面接(27Å_2)より著しく大きいために、二分子膜表面においては一次元もしくはドット構造を有するクラスター種が形成されていること。を明らかにした。
以上の成果により、有機超薄膜を利用した無機クラスターの低次元構造構築ならびにその集積化という概念がはじめて確立され、量子効果デバイスの作製に新しい指針が得られた。
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