| 研究課題/領域番号 |
17KK0133
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
村井 俊介 京都大学, 工学研究科, 助教 (20378805)
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| 研究期間 (年度) |
2018 – 2020
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| キーワード | 表面プラズモン / 光マネジメント / セラミックス / Mie共鳴 / ナノアンテナ / ポラリトニックデバイス / 強結合状態 / 光源技術 |
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| 研究実績の概要 |
状況報告書に記した昨年度の研究を受け、今年度は以下の研究を行った．得られた成果を4報の原著論文として報告した。A.ナノ粒子アレイの基礎特性－A-1：Siナノ粒子アレイを中心に光の状態密度を調べ、アレイによる状態密度マネジメント技術を確立し、アレイ上に乗せた発光中心の発光強度、寿命、指向性を自在に制御する実験的手法を確立し、量子収率の測定手法を確立させた。特定の条件で光閉込め効率が非常に大きくなることを見出した。これはアレイを用いた光マネジメントに重要な結果である．A－2：アレイに高濃度の色素薄膜を塗布することでポラリトンとアレイの光学モードの強結合状態を実現し、ポラリトニックデバイス応用を指向した基礎特性の解析をおこなった． B：ナノ粒子アレイの応用－以下の研究を完成，発表し，帰国後のコンソーシアム拡大の呼び水とする。B-1：高効率レーザー 先端強発光材料アレイおよび先端光学解析を掛け合わせ，高効率レーザーを作製するための材料選択、構造設計を検討した．これらの研究活動に併せて京都大学の田中勝久研究室で指導する学生をアイントフォーヘン工科大学で実験させるなど、交流を活発にし、彼らの国際性を養う教育を施した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
1: 当初の計画以上に進展している
理由
事前に十分な打ち合わせ、予備検討を重ねていたため、研究は順調に進んでいる。特にシリコンナノ粒子アレイの状態密度解析において当初の予想を上回る成果が得られた。R2年度は数本の論文にまとめ投稿する予定である。
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| 今後の研究の推進方策 |
昨年度の研究を受け、今年度は以下の研究を行う．A.ナノ粒子アレイの基礎特性－Siナノ粒子アレイを中心に光の状態密度を調べるとともに、アレイに高濃度の色素薄膜を塗布することでポラリトンとアレイの光学モードの強結合状態を実現し、ポラリトニックデバイス応用を指向した基礎特性の解析をおこなうB：ナノ粒子アレイの応用－以下の研究を完成，発表し，帰国後のコンソーシアム拡大の呼び水とする。B-1：高効率レーザー 先端強発光材料アレイおよび先端光学解析を掛け合わせ，高効率（ポラリトニック）レーザーを作製する。併せて学生の交流を活発にすることで国際性を養う教育を施す。
今年度はコロナウイルスの影響でオランダ側での研究が予定通り進まない可能性もあるが、日本側で測定を進めるなど、可能な限り予定通りの進行を目指す。
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