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Development of UV Plasmonics For VIS-to-UV Upconversion

用于可见光到紫外上转换的紫外等离激元技术的开发

基本信息

批准号：
18J20276
负责人：
雛本樹生
金额：
$ 1.79万
依托单位：
Kobe University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-04-25 至 2021-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、光アップコンバージョン材料とナノアンテナを組み合わせ、ナノスケールで電磁場のエンジニアリングを行うことによる変換効率向上を目的としている。本年度は、主に以下の研究に取り組んだ。1) アルミニウムナノアンテナ：昨年度までに形成したアルミニウムナノアンテナについて性能評価を行った．明確なアップコンバージョン増強は実現できなかったが，数値計算等を用いることで，その原因を一定の範囲で特定した．また，上述の数値解析においては，多重極展開法に基づく解析プロセス・プログラムが付随的な成果として得られた．これに関し，現在論文が査読中であるのに加え，開発したプログラムをオープンソースとしてパブリックリポジトリ上で公開している．2) 新規ナノアンテナ構造の提案：１の結果を踏まえ，金属薄膜・半導体細線ハイブリッド構造やメタサーフェス構造等，発光増強が期待できる新たな構造を提案した．実験・計算の両面から，これら新規構造の発光増強基板としてのポテンシャルを検討し，ギャップ効果等によって優れた発光制御性能を有することを明らかにした．3) 指向性制御：単一のサブ波長構造体の指向性を評価するため，散乱・発光の角度・波長・偏光情報を実験的に得ることができる顕微分光システムを構築した．実際に指向性ナノアンテナについて測定を行い，14倍の指向性を実証した．これらを中心とし，本年度は筆頭著者で4報，計7報の論文として研究成果を発表した（Preprint含む）．

In this study, the material and the electromagnetic field are combined to form a new type of electromagnetic field. This year, the following research groups were selected. 1)The performance evaluation was conducted on the basis of the results of the previous year's evaluation. To clarify the reasons for the increase in the strength of the computer, the calculation of the number of values, etc. The results of the multiple polar expansion method are presented in this paper. 2) Proposals for new structures: 1. Results of the research on metal thin films, semiconductor thin wires, etc.; 2. Proposals for new structures; 3. 3) Directionality control: evaluation of directivity of a single wavelength structure, scattering, angle of emission, wavelength, polarization information, etc. In fact, the directivity of 14 times is verified. This year, the number of authors is 4, and the number of papers is 7.