共役高分子ポリジアセチレン*1のナノファイバーが優れた非線形光学特性を示すことを確認した。*2を独自の計測手法により幅広い波長範囲を精細に評価した。有機無機ハイブリッドナノ薄膜化により約7倍の非線形光学感受率の増強に成功した。グループリーダーの研究グループは、共役高分子ポリジアセチレンのナノファイバーと銀ナノ粒子とのハイブリッドナノ薄膜を作製し、その非線形光学感受率を独自の高精度な計測法で評価しました。その結果、ポリジアセチレンのナノファイバー単独の非線形光学感受率と比較して、ハイブリッドナノ薄膜が遙かに高い感受率を示すことの実証に成功しました。今回実証された結果は、銀ナノ粒子の表面プラズモン共鳴*4による光電場増強効果によるもので、超高速光スイッチングデバイス実現のための素子材料の開発にとって極めて重要であると考えられます。C」オンライン版に掲載されました。共役高分子ポリジアセチレンナノファイバーの配向薄膜と銀ナノ粒子の堆積薄膜から構成されるサンドイッチ型「ハイブリッドナノ薄膜」の構成図。銀ナノ粒子の堆積薄膜とポリジアセチレンナノファイバーの配向薄膜は、それぞれ静電吸着法と対流自己集積法により、順次、基板上に導入・形成された。共役高分子ポリジアセチレンジアセチレンモノマー結晶に紫外線やγ-線を照射して固相重合を誘起させると、対応する高分子であるポリジアセチレン結晶が生成する。ポリジアセチレン分子の主鎖骨格は一次元π-電子共役構造をとっている。レーザーのような高強度な入射光を照射すると、その物質に非線形分極が生じて、様々な非線形光学現象が出現する。それぞれの項の数係数を二次あるいは三次の非線形光学感受率と言う。高い材料を非線形光学材料と呼ぶ。高い三次の非線形光学感受率を示す有機系物質から構成される非線形光学材料を指す。超高速光スイッチングデバイス、光デバイス・システム光信号を電気信号に変えることなく、そのまま処理する技術で、超高速大容量の情報処理が可能となる。)、通過する光信号をON-OFFするものである(光制御−光ゲート型スイッチングデバイス)。メモリー・光トランジスターなどを総称して光デバイス・システムと言う。物質表面近傍における自由電子の集団的なプラズマ振動(正電荷を持つ原子核による周期的ポテンシャル格子中を負電荷の電子が自由に振動運動する状態をプラズマ状態と言う。)を量子化した物理量を表面プラズモンと呼ぶ。貴金属ナノ粒子に可視光を照射した場合、誘起されるプラズマ振動のことを局在型表面プラズモン共鳴と言い、貴金属ナノ粒子の表面に増強された光電場を形成する。オープンキャンパス東北大学で学びたい方へ社会人・地域の方へ企業の方へ同窓生の方へ在学生の方へ教職員向け過去の新着情報(アーカイブ)本文へサイトナビゲーションへこのページの先頭へお問い合わせ休業日サイトマップサイトポリシープライバシーポリシーソーシャルメディアポリシ。