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ナノギャップ光アンテナにより高効率化した有機超薄膜による光電変換

魚崎 浩平 ( 主任研究者 )
池田 勝佳 ( 北海道大学大学院理学研究院 准教授 )

分子エレクトロニクスでの利用が期待される有機超薄膜型の光電変換分子素子において、光の利用効率を飛躍的に高める方法が開発された。本研究では、光吸収・電子伝達といった必要な機能をもつ部品を連結した分子から成る単分子超薄膜を、原子レベルで表面制御した平滑な金電極面と金ナノ粒子 で挟み込むことによって、ナノギャップ型の光アンテナを導入することに成功した。その結果、光アンテナ1つあたりで光誘起電子移動反応が約50 倍の効率に高まることが実証された。

図1:光機能性有機超薄膜で修飾した電極で適用可能な光ナノアンテナ構造(左)と光アンテナの有 無による光電流応答の励起波長依存性(右上)およびアンテナ共鳴特性と光電流増強度の波長依存性(右下)。670 nm付近での平均増強度20倍は、アンテナ1つにつき50倍の増強度に相当する




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■新聞
日刊工業新聞(2011年11月23日14面)
日経プレスリリース掲載


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