| 研究課題/領域番号 |
15H05735
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
納富 雅也 東京工業大学, 理学院, 教授 (50393799)
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| 研究分担者 |
舘野 功太 日本電信電話株式会社NTT物性科学基礎研究所, 機能物質科学研究部, 主任研究員 (20393796)
森竹 勇斗 東京工業大学, 理学院, 助教 (50783049)
小野 真証 日本電信電話株式会社NTT物性科学基礎研究所, ナノフォトニクスセンタ, 主任研究員 (80728197)
滝口 雅人 日本電信電話株式会社NTT物性科学基礎研究所, ナノフォトニクスセンタ, 主任研究員 (90728205)
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| 研究期間 (年度) |
2015-05-29 – 2020-03-31
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| キーワード | フォトニック結晶 / プラズモニクス / ナノワイヤ / グラフェン / ナノレーザ / オプトメカニクス |
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| 研究実績の概要 |
・本科研費プロジェクトでは、これまでサブ波長ナノワイヤとフォトニック結晶を融合したハイブリッドプラットフォームを用いて、ナノワイヤ誘起フォトニック結晶共振器という独自の方式を提案、動作実証してきたが、最終年度は紫外域で発光するZnOナノワイヤとSiNフォトニック結晶をもいいることにより、このシステムとして初めて室温レーザ発振に成功し、さらに360Kまでの高温発振動作まで達成した(ACS Photonicsに発表)。
・ナノワイヤ誘起フォトニック結晶共振器のレーザ以外へのデバイス応用を行い、全光スイッチ動作(ACS Photonicsに発表)およびPIN構造付きナノワイヤを用いた光受光器動作（論文投稿中）に成功した。
・またナノワイヤの機能拡大を目指して、選択昇華法によるGaNサブ波長ナノワイヤ形成を行い、同ナノワイヤ誘起フォトニック結晶共振器形成の実現（ACS Photonicsに発表）、さらに390Kという高温でのレーザ発振動作にも成功した（Applied Physics Lettersに受理。表紙カバーに選ばれた）。同じく、ナノワイヤの機能拡大を目指し、InAsナノワイヤを用いて中赤外波長域(2.6μm)におけるナノワイヤレーザ発振動作に初めて成功し、Nano Lettersに発表した。
・グラフェン装荷プラズモニック導波路を用いた光スイッチにより、ピコ秒以下のスイッチとして世界で最も低い消費エネルギーを達成した成果をNature Photonicsに発表し（表紙カバーに掲載）、東工大とNTT共同で報道発表を行った（記事掲載８件、Web掲載 11件）。
・グラフェン装荷シリコンフォトニック結晶にゲート電極を形成し、電圧印加により自在にナノ共振器を形成する方法を提案してきたが、イオンゲルゲートを用いて同構造を作製し、動作実証に成功した。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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