半導体ナノ物質の構造と励起状態ダイナミクスの時間分解顕微分光による研究

使用时间分辨显微光谱研究半导体纳米材料的结构和激发态动力学

• 批准号: 05F05390
• 负责人: 玉井 尚登
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Kwansei Gakuin University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05F05390/
• 关键词: CdTe量子ドット; 単一微粒子分光; 顕微分光法; 発光明滅; 発光寿命; 走査プローブ顕微鏡; シラン化; 量子ドット; CdTe; トレハロース; オージェ再結合; 発光明滅現象

CdTe量子ドットの励起子緩和過程に及ぼす周りの媒質(マトリックス)の効果を単一微粒子分光法により解析し,その結果を論文としてまとめて発表することが出来た(J.Phys.Chem.B)。特に,水溶性CdTe量子ドットの単一微粒子分光において,発光のOFF時間の分布は媒質に依存しないが,ON時間の分布は次式p(t_<on>)=P_0t^<-α>exp(-t/τ_<on>)で表されると共に,指数αが媒質に大きく依存すること,水を保持する能力の高いトレハロース中ではON時間の分布が著しく長くなることがわかった。さらに,CdTe量子ドットを幾つかのpH条件で合成し,その後さらに溶液のpHを変えそれが光物性に与える効果をスペクトルや寿命解析および走査プローブ顕微鏡により調べた。その結果,pHが下がると,ある領域から量子ドット同士の会合が起こり,それにより発光量子収率や寿命が長くなること,また,このようなpH依存性は可逆的であり,pHを上げアルカリ性にするとスペクトルや寿命が元に戻ること,従って会合は弱い相互作用で起きていること等を解明した(J.Phys.Chem.C)。一方,blinkingは,量子ドットから電子が放出され,トラッピングされることにより起こると考えられており,アミンなどの電子ドナーによって大きな影響を受けると考えられる。そこで,種々のアミンを添加し,発光寿命やblinkingがどの様な影響を受けるのか単一微粒子分光法により解析したところ,予想通りON時間が長くなると共に,寿命も大きな影響を受ける事を明らかにした。

The excitation relaxation process of CdTe quantum particles and the effect of the medium on the excitation of CdTe quantum particles are analyzed by single particle spectroscopy. The results are presented in this paper (J. Phys. Chem. B). In particular, due to the spectroscopic effect of a single particle of water-soluble CdTe quantum dots, the distribution of OFF time of light emission is dependent on the medium. The distribution of ON time is expressed by the quadratic formula p(t_<on>)=P_0t^&lt;-α&gt;exp(-t/τ_<on>). Since the exponent α is highly dependent on the medium, the distribution of ON time is extremely long in high-quality water retention systems. In addition,CdTe quantum dots are synthesized under different pH conditions, and then the pH of the solution is changed. The optical properties and the results are analyzed. The microscopic parameters are adjusted. As a result, the pH dependence on pH is reversible, and the pH dependence on pH is reversible (J.Phys.Chem.C). A party,blinking, quantum dots, electron emission, electron emission. For this reason, the species has been added, and the light lifetime and blinding have been affected. For this reason, the particle spectroscopy has been analyzed, and it has been found that the ON time has been increased, and the lifetime has been affected.

项目成果

水溶性CdTe量子ドットの光学的性質に関する研究:誘電媒質の効果

水溶性CdTe量子点光学性质研究：介电介质的影响

• 发表时间: 2007
• 作者: Abhijit Mandal;玉井尚登;増尾貞弘;板谷 明
• 通讯作者: 板谷 明

Detection of optical trapping of CdTe quantum dots by two-photon-induced luminescence

• DOI: 10.1103/physrevb.75.161305
• 发表时间: 2007-04-01
• 期刊: PHYSICAL REVIEW B
• 影响因子: 3.7
• 作者: Pan, Lingyun;Ishikawa, Atsushi;Tamai, Naoto
• 通讯作者: Tamai, Naoto

Optical and dynamic properties of water-soluble highly luminescent CdTe quantum dots.

• DOI: 10.1021/jp074603
• 发表时间: 2007-10
• 期刊: The journal of physical chemistry. B
• 作者: A. Mandal;J. Nakayama;N. Tamai;V. Biju;M. Isikawa

Influence of acid on luminescence properties of thioglycolic acid-capped CdTe quantum dots

• DOI: 10.1021/jp801043e
• 发表时间: 2008-06-05
• 期刊: JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C
• 影响因子: 3.7
• 作者: Mandal, Abhijit;Tamai, Naoto
• 通讯作者: Tamai, Naoto

Molecular Translational Diffusion in Solution under Radiation Pressure of Near Infrared Laser Light

近红外激光辐射压力下溶液中的分子平移扩散

• 发表时间: 2006
• 期刊: Proceedings of SPIE 6326
• 作者: Syoji Ito;Takashi Sugiyama;Naoki Toitani;Genki Katayama;Lingyun Pan;Naoto Tamai;Hiroshi Miyasaka
• 通讯作者: Hiroshi Miyasaka