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新奇ナノ物質・ナノ複合体におけるフォトルミネッセンスへの外部電場効果

外部电场对新型纳米材料和纳米复合材料光致发光的影响

基本信息

批准号：
08F08345
负责人：
太田信廣
金额：
$ 1.47万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2010
项目状态：
已结题

项目摘要

可視領域に吸収および発光波長を示すCdTeやCdSeといった半導体ナノ粒子の合成を行うと共に、赤外領域に吸収を示すPbSeおよびPbSの合成を行った。2nmから7nmのサイズの異なる半導体ナノ粒子PbSeおよびPbSを合成することにより、1.2μmから2.5μmの波長領域に強くて異なるピーク波長のエキシトン吸収帯を有するナノ粒子を得ることができた。このナノ粒子をトルエンに溶かした状態で電場吸収スペクトル測定を試みたが、サンプル自身の電場吸収スペクトルに加えて、ナノ粒子溶液特有の干渉パターンが広い波長領域にわたって観測されるために溶液中の電場吸収スペクトルの解析は容易でないことがわかった。そこで合成したPbSeおよびPbSナノ粒子をポリメタクリル酸メチルの薄膜にドープした固体の薄膜試料を作成し、電場吸収スペクトルを各サイズ毎に測定することができた。得られた電場吸収スペクトルは第1吸収エキシトンバンドの吸収形状の2次微分に類似し、光励起に伴って大きな電気双極子モーメントを有することがわかった。実際には、電場吸収スペクトルの形状は吸収スペクトルの2次微分の寄与の他に、吸収スペクトルの1次微分の寄与も含まれており、光励起に伴って電気双極子モーメントだけではなく分子分極率も変化することがわかった。光励起に伴う電気双極子モーメントの変化量は粒子のサイズが大きくなるにつれて増す事もわかった。光励起に伴って電荷分離が起こり、その起こり易さはナノ粒子のサイズに依存することを示している。

The synthesis of CdTe and CdSe semiconductor particles in the visible field and the synthesis of PbSe and PbS in the infrared field 2 nm, 7nm, 1.2μm, 2.5 μ m, 1.2μm, 2.5μm, 2.5μThe electric field absorption in the solution is easy to analyze. For example, PbSe and PbS particles were synthesized and measured in various ways, such as preparation of solid thin film samples and electric field absorption. The second derivative of the absorption shape of the first absorption region is similar to that of the second absorption region, and the second derivative of the absorption region is similar to that of the second absorption region. In fact, the shape of the electric field absorption spectrum is different from the shape of the second derivative of the absorption spectrum, and the shape of the first derivative of the absorption spectrum is different from the shape of the second derivative of the absorption spectrum. Photoexcitation is accompanied by electric dipole polarization, and the amount of change in the particle is increased. Photoexcitation is accompanied by charge separation, which is easy to initiate and dependent on particle separation.