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研究紹介

ナノシート蛍光体

液相法では、合成条件の制御や表面修飾剤の添加により、同じ材料でも様々な形態で粒子を得ることができます。ナノシートと呼ばれる平面方向に成長した2次元ナノ材料は、その独特の形状のために配向した状態で堆積できることが知られています。ナノシート蛍光体を合成して有機物で修飾し、さらに堆積することで、密な有機-無機複合蛍光膜の作製が期待できます。

銀ゼオライトナノ蛍光体

ゼオライトはよく知られた多孔質材料です。特定のゼオライトにAg+イオンを導入して内部で還元すると、紫外光照射により可視蛍光を示す銀クラスターが生成します。当研究室では、水熱合成したゼオライトのナノ粒子から銀ゼオライトナノ蛍光体を作製しました。Ag+イオンの還元手法としてX線照射に着目し、蛍光特性の改善を検討しています。

CIS/ZnS, InP/ZnSナノ蛍光体

十分に小さな半導体微粒子には量子効果が現れ、それらは量子ドットと呼ばれます。量子効果を利用することで、発光の高効率化や、粒子径による吸収・発光波長の制御などが可能となります。従来の量子ドット蛍光体はCdSe系が主流でしたが、強い毒性が懸念されています。当研究室ではCuInS2(CIS)系やInP系などのCdフリーな量子ドット蛍光体を開発しています。

CsPb(Br1-xIx)3ペロブスカイトナノ蛍光体

ペロブスカイト型CsPbX3(X=Cl,Br,I)ナノ結晶は、蛍光ピーク幅が狭いために非常に色純度が高く、かつ高い蛍光量子収率を示します。また、ハロゲンの種類や混合比率を変えることで吸収・蛍光波長をシフトできることも大きな特徴です。BrとIを適度に混合することで次世代型広色域ディスプレイ用緑色蛍光体としての利用が期待できます。ただし劣化しやすいため、耐久性の改善などに取り組んでいます。

カーボンドット蛍光体

カーボン材料は資源が豊富かつ環境負荷の低さから注目を集めています。その中で、カーボンドットと呼ばれる蛍光体微粒子があります。カーボンドット蛍光体は、励起波長や分散媒により蛍光波長が変化するなど、他のナノ蛍光体では見られない特異的な蛍光特性を示します。それらの原因は断片的な手掛かりしか得られていないため、蛍光メカニズムの解明のような基礎的な研究に取り組んでいます。

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