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2022 年度 研究成果報告書

単一半導体ナノ粒子と吸着分子間の光励起キャリア移動現象の研究

研究課題

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研究課題/領域番号 20K15130
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分28030:ナノ材料科学関連
研究機関学習院大学

研究代表者

近藤 崇博  学習院大学, 理学部, 助教 (30760277)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
キーワード単一ナノ粒子分光 / フォトルミネッセンス分光 / 顕微分光 / 酸化亜鉛 / ナノ粒子
研究成果の概要

単一半導体ナノ粒子のフォトルミネッセンス(PL)分光に取り組んだ.水中レーザーアブレーション法により合成した酸化亜鉛ナノ粒子では,励起子ピーク位置,幅が粒子により異なった.角張った粒子は球状のものに比べ欠陥発光が強く励起子ピークはブロードであった.また,低温PL分光計測による単一酸化亜鉛ナノ粒子のスペクトルの取得に取り組んだ.その結果,未知の発光を検出する成果を得た.発光寿命の計測では,酸化亜鉛半導体ナノ粒子では発光強度が弱く検出が不可能であったが,アントラセンの蛍光寿命の計測に成功した.今後はアントラセンとナノ粒子を組み合わせ有機無機複合材料の光励起キャリア移動の評価に研究を展開していく.

自由記述の分野

顕微分光

研究成果の学術的意義や社会的意義

個々のナノ粒子の特性評価は,より高度なナノテクノロジーの発展に重要である.本研究では酸化亜鉛ナノ粒子個々のフォトルミネッセンス分光に取り組み,ナノ粒子合成過程に関する知見の取得,未知の発光を観測するなどの成果を得た.これは凝集状態のナノ粒子の評価では観測できないものであり,学術的にも興味深いものである.また,このようなナノ粒子個々の性質を利用すれば新たな原理に基づくデバイスの開発などにつながる可能性があり,社会的意義をもつ成果である.

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公開日: 2024-01-30  

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