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金ナノ結晶誘電体複合材料の呼吸振動に起因する超高速電子リラクゼーション

研究報告コード R000000569
掲載日 2002年9月30日
研究者
  • 濱中 泰
  • 桑畑 順也
  • 中村 新男
  • 棚橋 一郎
  • 近江 成明
研究者所属機関
  • 名古屋大学
  • 名古屋大学
  • 名古屋大学大学院工学研究科
  • 松下電器産業(株)
  • HOYA(株)
研究機関
  • 名古屋大学
  • 松下電器産業(株)
  • HOYA(株)
報告名称 金ナノ結晶誘電体複合材料の呼吸振動に起因する超高速電子リラクゼーション
報告概要 本研究では誘電体マトリックス中に分散した金ナノ結晶の呼吸振動に起因する超高速電子緩和過程のナノ結晶粒径依存性とマトリックス依存性を調べた。マグネトロンスパッタ法により金ナノ結晶-誘電体複合材料を作製した。誘電体としては熱伝導率(W/m・K)が1.38,8.4,36の石英ガラス,二酸化チタン,アルミナを用い,金ナノ結晶の粒径は3.0~17.5nmとした。チタンサファイアレーザーのフェムト秒レーザーパルス(150fs)を用いてこれらの試料のポンプ・プローブ測定を行った。ポンプパルスのエネルギーは金ナノ結晶の5d電子のバンド間遷移に対応する3.1eVとした。図1に金ナノ結晶-誘電体複合材料(金/石英ガラス,金/アルミナ)における差分吸収の時間変化,図2にはナノ結晶の粒径とホットエレクトロンの冷却時間の関係を示す。
画像

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研究分野
  • 粒子光学一般
  • 量子光学一般
  • 非線形光学
  • 光デバイス
  • 誘電体一般
関連発表論文 (1)Y. Hamanaka et al.: Proceedings of International Conference on Ultrafast Phenomena, 2000.
(2)Y. Hamanaka et al.: Phys. Rev. B63, 104302 (2001).
研究制度
  • 戦略的基礎研究推進事業、研究領域「電子・光子等の機能制御」研究代表者 中村 新男(名古屋大学理工科学総合研究センター)/科学技術振興事業団
研究報告資料
  • 濱中 泰,桑畑 順也,中村 新男,棚橋 一郎,近江 成明. Ultrafast electron relaxation via breathing vibration of gold nanocrystals embedded in a dielectric medium. 戦略的基礎研究推進事業「電子・光子等の機能制御」The First CREST Symposium on ''Function Evolution of Materials and Devices based on Electron/Photon Related Phenomena'',2000. p.124 - 125.

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