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光電子機能性材料内部での光物理過程は、これらを用いた光電子デバイスをデザインする際の最重要因子であるが、一般的にナノメーターサイズで起こる光物理過程を直接観る方法はこれまで存在しなかった。そこで本研究では、ナノメーターサイズの空間分解能を持つ光学顕微鏡法を開発し、光電子材料として共役系高分子を対象として、最重要光物理過程である励起子の分子内での移動と局在化のナノイメージングを行った。その結果、高分子鎖内で励起子はこれまでの予想を大きく超える移動距離(70nm程度)をとりうることが明らかとなった。
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