| 研究課題/領域番号 |
23651145
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| 研究機関 | 信州大学 |
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研究代表者 |
森迫 昭光 信州大学, 工学部, 教授 (20115380)
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| 研究分担者 |
劉 小晰 信州大学, 工学部, 准教授 (10372509)
安川 雪子 信州大学, 工学部, その他 (10458995)
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| 研究期間 (年度) |
2011-04-28 – 2012-03-31
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| キーワード | 光源 / 自由電子 / カーボンナノチューブ |
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| 研究概要 |
室温において、カーボンナノチューブ中の伝導電子の平均自由行程は一般金属材料の数百倍の1000ナノメートルを超える。本研究では、このように非常に長い平均自由行程を利用し、周期化した磁界を加えることによって、伝導電子と電磁場との共鳴的な相互作用によってコヒーレント光であるレーザー光の発生素子の実現及びその超高速レーザー情報処理・光コンピューティングデバイスへの応用を目的とする。レーザー光の波長をX線から紫外線、可視光線、赤外線、マイクロ波まで自由に変えることを目的として研究に取り組んでいる。 実際にはカーボンナノチューブの操作手法を確立する必要があり、電気泳動法によるカーボンナノチューブの基板上への分散配置法の検討をまず行った。分散化のためには入り組んだ不敷布状態か単一、もしくは数本のカーボンナノチューブに分離する必要があり、表面活性化処理として硝酸ベースの処理を施した。印加磁界のための微小磁石群には当初フロッピーディスクを使用して行ったが、発光不可能であった。ある程度強磁界を規則周期的に発生する平面基板を実現するためには、厚膜の硬磁性薄膜を形成する必要があった。 より基本的な発光シュミレーションによる実験パラメータの最適化を現時点では検討している。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
カーボンナノチューブのハンドリング方法の確立に多大な時間を要している。特に分散化処理に多くの時間が必要であった。ある程度解決はしているが、単一のカーボンナノチューブを扱うまでには至って無い。
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| 今後の研究の推進方策 |
期間延期が認められているので、再度カーボンナノチューブの単一配列を試みる。また磁界印加のために光磁気記録で用いられる薄膜を用いて、周期的磁界印加手法を確立する。
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| 次年度の研究費の使用計画 |
前述のように23年度中にシミュレーションを行いその結果を実験に反映させる予定であったが、電極形成ならびにナノチューブのハンドリングに問題があり、さらに実験期間が必要なことが明らかになった。未使用額は上記の電極形成ならびにナノチューブハンドリングの経費に充当することとしたい。
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