ナノ冶金プロセスによるメタ表面の改質

”ナノ冶金”に関する我々の研究成果をまとめた解説論文（日本語）が粉体および粉末冶金協会誌に掲載されました。

金属や誘電体のナノ粒子を含むナノサイズの物体の科学であるメタ光学分野は，近年急速に確立されている．メタ光学分野の1つのトピックに，光制御のためのメタ表面が挙げられる．急速熱処理をはじめとする冶金プロセスは，メタ表面の光学性能を向上することができる．この解説では，ナノ冶金プロセスがナノ粒子の光学的損失を減らすことによってメタ表面をどのように改善するかを説明するとともに，ナノ冶金プロセスが実際の光学性能を向上させることを実証する実験結果を紹介する．また，熱酸化によって高品質の誘電体メタ表面を作製できる例も示す．/Meta-optics, which is the optics for nanosized objects including the metallic and dielectric nanoparticles, have been established rapidly in recent years. One topic in meta-optics is metasurface comprising the assembly of nano particles on the surface to harness the light. We found that the metallurgy process is applicable to enhance the optical performance of metasurfaces. In this review, we describe how the rapid thermal annealing, or “nano-metallurgy process”, improves the metasurfaces via decreasing the optical loss of the nanoparticles, and introduce our experimental works demonstrating that the nano-metallurgy process indeed enhances the optical performance of the metasurfaces. We also show the examples where the thermal oxidation can make the high-quality dielectric metasurfaces. We believe that the research community of meta-optics can learn and benefit from metallurgy to establish new and interesting metasurfaces.

ナノ冶金プロセスによるメタ表面の改質　村井俊介，田中勝久　Improving Metasurface Performance by Nano Metallurgy Process　Shunsuke MURAI and Katsuhisa TANAKA　J. Jpn. Soc. Powder Powder Metallurgy, 69 (2) (2022) 63-67 https://doi.org/10.2497/jjspm.69.63

本研究の一部は科研費（19H02434, 19K22058），双葉電子記念財団の研究助成を受け行われました。