Development of Spatially Selective Visible Light Energy Conversion System

空间选择性可见光能量转换系统的研制

基本信息

  • 批准号:
    22K14496
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.91万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
  • 财政年份:
    2022
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2022-04-01 至 2024-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

本研究では、金属ナノ構造への光照射により誘起される局在表面プラズモン共鳴に着目し、金属ナノ構造とワイドバンドギャップ半導体を利用した光エネルギー変換系の確立、およびその電荷移動過程の詳細解明による多色応答物質変換系の確立を目指した検証を進めている。実験では、金属ナノ構造をワイドバンドギャップのp型半導体に担持し、局在表面プラズモン共鳴の励起に伴い生成する電子正孔対の移動方向を制御することで、金属・半導体界面において還元反応を制御する系を扱っている。特に初年度の検証においては、異なる波長の光に応答する金属ナノロッド構造を半導体電極表面に担持し、多色光照射下においてその光学特性に応答した反応効率、および励起種の絶対電気化学電位を明らかにすることを目指した検証を行った。その結果、入射光の波長に依存した光電流の違いを確認し、光学特性の相関を確認した。それに加えて、担持する半導体のフラットバンド電位や入射光波長に依存して反応に関与する励起電子の電気化学電位が変化することを確認し、その絶対値に関する系統的な情報を得ることに成功した。これにより、望みの光誘起反応を制御するにあたって系の適切な設計指針を提案することが初めて可能になった。
This study で は, metal ナ ノ tectonic へ の light に よ り induced さ れ る bureau in surface プ ラ ズ モ ン resonance に mesh し, metal ナ ノ tectonic と ワ イ ド バ ン ド ギ ャ ッ プ semiconductor を using し た light エ ネ ル ギ ー variations in の establishment, お よ び そ の charge movement の detailed explain に よ る multicolor 応 - a material change is の establish を refers し た 検 を into め Youdaoplaceholder0 て る. Be 験 で は, metal ナ ノ tectonic を ワ イ ド バ ン ド ギ ャ ッ プ の p-type semiconductor に bear hold し, bureau in surface プ ラ ズ モ ン resonance の excitation に with い generated す る electron hole is の seaborne direction を suppression す る こ と で, metal, semiconductor interface に お い て also yuan against 応 を suppression す る department を Cha っ て い る. Card, at the beginning of に annual の 検 に お い て は, different な る wavelength の に 応 answer す る metal ナ ノ ロ ッ ド tectonic を に bear hold し, semiconductor electrode surface under the polychromatic light irradiation に お い て そ の optical properties に 応 answer し た anti 応 working rate, お よ び wound up の off electricity 気 seaborne chemical potential を Ming ら か に す る こ と を refers し た 検 line card を っ た. The そ <s:1> result, the incident light <s:1> wavelength に depends on the <s:1> た photocurrent <s:1> violation <s:1> を to confirm the <s:1>, and the optical properties <s:1> are related to the を to confirm the た た. そ れ に plus え て, bear す る semiconductor の フ ラ ッ ト バ ン ド potential や に incident light wavelength dependent し て anti 応 に masato and す る wound up electronic の electricity 気 chemical potential が variations change す る こ と を confirm し, そ の unique numerical に seaborne masato す る system was intelligence を な る こ と に successful し た. こ れ に よ り, み の light induced the 応 を suppression す る に あ た っ て is の appropriate pointer を な design proposal す る こ と が early め て may に な っ た.

项目成果

期刊论文数量(12)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
液相析出法による層状複水酸化物の合成と酸素発生触媒能の評価
液相沉淀法合成层状双氢氧化物及析氧催化能力评价
  • DOI:
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    岡山竜也;南本大穂;水畑 穣
  • 通讯作者:
    水畑 穣
光局在場の精密制御と光電気化学反応への応用
光学局域场的精确控制及其在光电化学反应中的应用
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    岡山竜也;南本大穂;水畑 穣;南本大穂
  • 通讯作者:
    南本大穂
光局在場における光物質変換プロセスの理解に向けて
了解光学局域场中的光物质转换过程
  • DOI:
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Hayashi Takahiro;Minamimoto Hiro;Murakoshi Kei;南本大穂
  • 通讯作者:
    南本大穂
Understanding Spatial Distributions of Dye Molecules Coupled to the Surface Lattice Resonance Mode through Electrochemical Reaction Control
通过电化学反应控制了解与表面晶格共振模式耦合的染料分子的空间分布
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    渡邊智由;南本大穂;水畑 穣
  • 通讯作者:
    水畑 穣
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Fabrication of 3D Polymer Structures from Room-Temperature Ionic Liquid
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  • DOI:
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  • 作者:
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  • 通讯作者:
    Hiro Minamimoto
Formation of a laminar compound jet and its breakup into compound droplets
层流复合射流的形成及其分解成复合液滴
  • DOI:
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    H. Minamimoto;H. Irie;T. Uematsu;T. Tsuda;A. Imanishi;S. Seki;S. Kuwabata;Truong V. Vu;南本 大穂;南本 大穂;Truong V. Vu;南本 大穂;Vu Van Truong
  • 通讯作者:
    Vu Van Truong
イオン液体へのスパッタリングによる金属ナノ粒子の作製とその応用
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    H. Minamimoto;H. Irie;T. Uematsu;T. Tsuda;A. Imanishi;S. Seki;S. Kuwabata;Truong V. Vu;南本 大穂;南本 大穂;Truong V. Vu;南本 大穂;Vu Van Truong;南本大穂;Hiro Minamimoto;南本大穂;Hiro Minamimoto;吉井一記;南本大穂;吉井一記;吉井一記;吉井一記;吉井一記;吉井一記;吉井一記
  • 通讯作者:
    吉井一記
プラズモン誘起水素発生系における界面in-situ電気化学表面増強ラマン散乱観測
等离子体诱导制氢系统中的界面原位电化学表面增强拉曼散射观测
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    鈴木 燎侍;南本 大穂;村越 敬
  • 通讯作者:
    村越 敬
イオン液体中での放射線化学反応制御による微細三次元構造体の作製
通过离子液体中的放射化学反应控制制备精细三维结构
  • DOI:
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    南本 大穂;入江 晴康;上松 太郎;津田 哲哉;今西 哲士;関 修平;桑畑 進
  • 通讯作者:
    桑畑 進

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  • 批准号:
    24K17708
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.91万
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  • 资助金额:
    $ 2.91万
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