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講座概要 |
固体の大きさを数ナノメートル(100万分の1ミリメートル)程度まで小さくすると、その中の電子は通常の大きさの固体中とは異なった新しい性質を示すようになります。
例えば、同じ物質でも数ナノメートルの大きさにすると、その大きさに依存して赤や緑、青などさまざまな色の発光を示すようになります。
このような現象は、通常の大きさの物質では見られなかった、電子の「量子性」が顕著に現れた結果であるとして理解することができます。
私たちの研究室では、「ナノ物質」において電子の波動関数をナノメートルスケールで空間制御することで発現する新しい物性や現象を研究しています。
さらに、それらの研究成果を利用して、「新しい光機能」を有するナノ材料を設計する指針の構築を目指しています。
特に、ナノ物質を機能発現の最小単位と考え、ひとつひとつのナノ粒子やカーボンナノチューブの光学物性(単一顕微分光)、ナノ空間での電子のダイナミクス
(超高速レーザー分光)、ナノ粒子の集合体・自己組織化構造における巨大光機能特性を量子論的な立場から理解することを目的に研究を推進しています。
単一ナノ粒子からナノ粒子集合体超構造・フォトニック結晶までを詳しく研究することにより、ナノマテリアルサイエンスの面白さを理解できるようになり、
材料種類に捕らわれない独自の新しい機能性材料の設計・ナノ量子元素科学領域を開拓できるものと考えています。
研究課題
私たちの研究室では「超高速レーザー分光」と「単一顕微分光」の2つの光学的実験手法を柱とし、
半導体ナノ構造や低次元強相関電子系物質などについて、ナノサイエンスの研究と新規発光材料の開拓を行っています。
超高速レーザー分光
フェムト秒レーザーを用いて光学応答を時間分解しダイナミクスを明らかにする。
単一顕微分光
一つ一つの半導体ナノ構造の発光を空間分解しマクロでは現れない新機能を見出す。
主な研究課題には以下のようなものがあります。詳しくは各項目をクリックしてください。
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