Optically functional hybrid quantum dots

光学功能混合量子点

• 批准号: 23656002
• 负责人: MURAYAMA Akihiro
• 金额: $ 2.41万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23656002/
• 关键词: 半導体; 量子ドット; 表面プラズモン

Plasmonic effects induced by Au nano-particles in semiconductor quantum dots (QDs) were studied, aiming at efficient coupling between carriers in the QDs and lights. Various optically functional hybrid QDs with Au nano-particles were artificially fabricated, where the distance between the QD and the Au nano-particle was intentionally controlled by using modified molecular chains or nano-lithography techniques based on the protein engineering. In Si QDs, enhancements of the photoluminescence (PL) intensity originating from the localized plasmonic effect were observed. However, in II-VI or III-V QDs with high internal quantum efficiencies, PL intensities significantly decrease because of the energy transfer from the excited states in the QDs into the Au nano-particles, rather than the plasmonic enhancement effect.

研究了半导体量子点（QD）中金纳米颗粒诱导的等离子体效应，旨在实现 QD 中的载流子与光之间的有效耦合。人工制造了各种带有金纳米粒子的光学功能混合量子点，其中量子点和金纳米粒子之间的距离是通过使用基于蛋白质工程的修饰分子链或纳米光刻技术来有意控制的。在 Si QD 中，观察到源自局域等离子体效应的光致发光 (PL) 强度增强。然而，在具有高内量子效率的II-VI或III-V量子点中，PL强度显着降低，这是因为能量从量子点中的激发态转移到Au纳米粒子，而不是等离子体增强效应。

项目成果

Plasmonic enhancement of photoluminescence in hybrid Si nanostructures with Au fabricated by fully top-down lithography

通过完全自上而下光刻制造的混合硅纳米结构和金的光致发光的等离子体增强

• 发表时间: 2012
• 作者: K. Nakaji;H. Li;T. Kiba;M. Igarashi;S. Samukawa and A. Murayama
• 通讯作者: S. Samukawa and A. Murayama

Au 微細構造を複合させた高密度Si ナノディスクにおける発光特性

复合Au微结构高密度Si纳米盘的发光特性

• 发表时间: 2012
• 作者: 李 昊;中治光童;木場隆之;五十嵐誠;寒川誠二;佐久間実緒;上野貢生;三澤弘明;村山明宏
• 通讯作者: 村山明宏

Siナノディスクアレイにおける光励起キャリアの超高速ダイナミクス

硅纳米盘阵列中光激发载流子的超快动力学

• 发表时间: 2011
• 作者: Y. Ikuta;Y.Tsuchida;N. Muraya;T.Nagahama;T.Shimada;Takayuki Kiba;白井正充;中治 光童;生田 裕，土田裕也，村谷直紀，長浜太郎，島田敏宏;白井正充;木場 隆之
• 通讯作者: 木場 隆之

Picosecond transient photoluminescence in high-density Si-nanodisk arrays fabricated using bio-nano-templates

使用生物纳米模板制造的高密度硅纳米盘阵列中的皮秒瞬态光致发光

• DOI: 10.1063/1.3681793
• 发表时间: 2012
• 期刊: Applied Physics Letters
• 影响因子: 4
• 作者: T.Shimada;Y. Ikuta;T. Yanase;T. Nagahama;白井正充;Takayuki Kiba
• 通讯作者: Takayuki Kiba

Siナノディスクにおける時間分解PLスペクトルの温度依存性

硅纳米盘中时间分辨PL光谱的温度依赖性

• 发表时间: 2012
• 作者: K. Nakaji;H. Li;T. Kiba;M. Igarashi;S. Samukawa and A. Murayama;島田敏宏;木場 隆之
• 通讯作者: 木場 隆之