秋山 毅 (アキヤマ ツヨシ)

AKIYAMA Tsuyoshi

写真a

職名

准教授

研究分野・キーワード

機能物質化学、光電気化学、光電変換、太陽電池、光触媒

メールアドレス

メールアドレス

ホームページ

http://www.mat.usp.ac.jp/~akiyama.t/

プロフィール

プラズモニック・ナノ粒子による太陽電池の高効率化
n型有機半導体材料としてのフラーレン-ジアミン付加体の開発
貴金属ナノ構造によるラマン散乱・蛍光分光の高感度化と光触媒への応用
導電性高分子の電解重合製膜と太陽電池・光電変換への応用

出身学校 【 表示 / 非表示

  • 大阪大学  工学部  応用精密化学科  1992年03月

出身大学院 【 表示 / 非表示

  • 大阪大学  工学研究科  応用精密化学専攻  博士課程  1997年03月

取得学位 【 表示 / 非表示

  • 博士(工学)  大阪大学  1997年03月

  • 修士(工学)  大阪大学  1994年03月

  • 学士(工学)  大阪大学  1992年03月

学内職務経歴 【 表示 / 非表示

  • 滋賀県立大学  工学部  材料科学科  准教授   2010年04月 ~ 現在

  • 滋賀県立大学  地域共生センター  兼務教員   2013年11月 ~ 2016年03月

学外略歴 【 表示 / 非表示

  • 日本学術振興会特別研究員(PD) (九州大学工学部応用物質化学科)  日本学術振興会特別研究員(PD)   1997年04月 ~ 1998年06月

  • 九州大学工学部  助手   1998年07月 ~ 1999年03月

  • 九州大学大学院工学研究科材料物性工学専攻  助手   1999年04月 ~ 2000年03月

  • 九州大学大学院工学研究院応用化学部門  助手   2000年04月 ~ 2007年03月

  • 九州大学大学院工学研究院応用化学部門  助教   2007年04月 ~ 2010年03月

全件表示 >>

所属学会・委員会 【 表示 / 非表示

  • 日本化学会  

  • 日本ゾル-ゲル学会  

  • 高分子学会  

  • 日本分析化学会  

  • 光化学協会  

委員歴・役員歴 【 表示 / 非表示

  • 日本ゾル-ゲル学会理事   2010年08月 ~ 現在

  • 日本化学会近畿支部・幹事   2011年03月 ~ 2013年02月

  • 日本分光学会九州支部総務幹事   2007年04月 ~ 2009年11月

研究分野(科研費分類) 【 表示 / 非表示

  • 機能物性化学

  • エネルギー関連化学

  • ナノ材料化学

 

研究テーマ 【 表示 / 非表示

  • 高感度分光分析を目指したプラズモニック金属ナノ構造の開発

    プラズモン、貴金属ナノ粒子、表面増強ラマン散乱、蛍光増強、高感度分析

  • 表面ゾル-ゲル法を用いた有機ー無機ハイブリッド薄膜・プラズモニック金属ナノ粒子ー無機ハイブリッド薄膜の作製と光電気化学・光触媒への応用

    ゾル-ゲル法、光励起色素、プラズモン、貴金属ナノ粒子、光電変換、光触媒

  • n型有機半導体・電子受容体としてのフラーレン-ジアミン付加体の開発

    フラーレン、重合体、電子材料、n型有機半導体、太陽電池

  • 電解重合による階層型導電性高分子膜の作製と光電変換素子・太陽電池への応用

    電解重合、導電性高分子、光電変換、太陽電池

  • プラズモニック金属ナノ構造-光励起色素複合体の作製と光電気化学特性

    プラズモン、貴金属ナノ構造、光励起色素、光電変換

全件表示 >>

論文 【 表示 / 非表示

  • Preparation of silver-nanoparticle-loaded C60-ethylenediamine adduct microparticles and their application to photoelectric conversion

    Matsuoka K.I., Banya S., Hosoi I., Koyama N., Suzuki K., Jeyadevan B., Oku T., Fujita K., Yamada S., Akiyama T.

    Applied Physics Express  Applied Physics Express  14 (6)    2021年06月

    10.35848/1882-0786/abff9f  共著  

    [概要]

    We report here new types of suprastructure products consisting of C60-ethylenediamine microparticles and silver nanoparticles that were loaded onto the surfaces of the microparticles by electrostatic adsorption. The suprastructure products could be deposited on the surface of an indium tin oxide electrode by electrostatic deposition. These modified electrodes generated cathodic photocurrents in the presence of ascorbic acid and oxygen. The photocurrent generation behavior implies an ensemble of the electron-transfer processes of silver-nanoparticle-mediated electron transfer acting in the cathodic direction and plasmon-induced charge separation acting in the anodic direction.

  • Fabrication and surface-enhanced Raman scattering properties of thin-film assemblies of classified silver nanoparticles

    Koyama N., Akiyama T., Oku T.

    Japanese Journal of Applied Physics  Japanese Journal of Applied Physics  60 (2)    2021年02月

    10.35848/1347-4065/abd36c  共著  

    [概要]

    The classification of citrate-stabilized silver nanoparticles was performed by a combination of centrifugation and redispersion. Repeated classification processes led to a convergence of similarly sized nanoparticles, which in turn decreased their size deviations. This tendency corresponds to the change in the zeta potentials of the silver nanoparticles. Densely packed sphere-shaped silver nanoparticle thin-film assemblies were fabricated by a liquid-liquid interfacial precipitation process using appropriately classified silver nanoparticles. The surface-enhanced Raman scattering efficiencies of these thin-film assemblies of silver nanoparticles were varied and could be optimized by the number of classification processes.

  • One-pot synthesis of visible-light-responsive titanium oxide photocatalyst with embedded silver nanoparticles

    Higashida S., Yoshida S., Koyama N., Suzuki K., Oku T., Akiyama T.

    Journal of Sol-Gel Science and Technology  Journal of Sol-Gel Science and Technology    2021年01月

    10.1007/s10971-021-05510-4  共著  

    [概要]

    A composite powder of titanium oxide and silver nanoparticles was obtained by using a combination of the sol–gel process and ultraviolet light induced reduction of silver ion via one-pot synthesis. After calcination, silver nanoparticles were embedded in an anatase crystalline titanium oxide matrix, as revealed by transmission electron microscopy. Silver nanoparticles with sizes ranging from a few nanometers to several tens of nanometers were observed in the titanium oxide matrix. The crystalline titanium oxide-silver nanoparticle composite powder decomposed the methylene blue dye upon visible light irradiation. The decomposition rate of the dye using the crystalline titanium oxide-silver nanoparticle composite powders was considerably faster than that in the case of the reference titanium oxide powder without silver nanoparticle. Thus, plasmon-induced charge separation from the silver nanoparticle to the conduction band of titanium oxide expected to occur, and holes on silver nanoparticles or induced active oxygen decomposed methylene blue in the solution or adsorbed on titanium oxide. [Figure not available: see fulltext.]

  • Open-shell singlet diradicaloid difluoreno[4,3-b:3',4'-d]furan and its radical cation and dianion

    Mori S., Akita M., Suzuki S., Asano M.S., Murata M., Akiyama T., Matsumoto T., Kitamura C., Kato S.I.

    Chemical Communications  Chemical Communications  56 (44)   5881 ~ 5884  2020年06月

    10.1039/d0cc01638a  共著  

    [概要]

    Difluoreno[4,3-b:3',4'-d]furan (DFFu) was preparedviaa short, scalable, multi-step synthesis, and characterized by crystallography, spectroscopic measurements, and theoretical calculations. Even though the results revealed an open-shell singlet diradical character, DFFu is stable under ambient conditions. The radical cationic and dianionic species of DFFu were also synthesized and characterized.

  • Fabrication and surface-enhanced Raman scattering properties of two- dimensional gold and silver nanoparticle mixed assemblies by liquid–liquid interfacial precipitation method

    Natsuki Koyama, Shoto Banya, Tsuyoshi Akiyama, Kosuke Sugawa, Takeo Oku

    The Japan Society of Applied Physics  Applied Physics Express  13   055001-1 ~ 055001-4  2020年04月

    10.35848/1882-0786/ab8965  共著  

    [概要]

    We fabricated two-dimensional assemblies of gold and silver nanoparticles on polycation coated substrates by a liquid–liquid interfacial precipitation method. The assembling of the metal nanoparticles on the substrate was evaluated by absorption spectroscopy and scanning electron microscopy. Raman scattering signals of Rhodamine 6G were detected on the metal nanoparticle-modified substrates. In particular, the intensities of the Raman scattering signals of the mixed gold and silver nanoparticle-modified substrates were larger than the intensities expected from a simple proportional sum of the Raman scattering signals of the individual assembly films composed of only gold or silver nanoparticles.

  • Fabrication and photocatalytic behavior of titanium oxide–gold nanoparticles composite ultrathin films prepared using surface sol–gel process

    Mitsukawa S., Akiyama T., Hinoue M., Shima K., Takishita T., Higashida S., Koyama N., Sugawa K., Ogawa M., Sakaguchi H., Oku T.

    Journal of Sol-Gel Science and Technology  Journal of Sol-Gel Science and Technology    2020年01月

    10.1007/s10971-019-05214-w  共著  

    [概要]

    © 2020, Springer Science+Business Media, LLC, part of Springer Nature. Abstract: Ultrathin films consisting of titanium oxide and gold nanoparticles were prepared using a combination of the surface sol–gel process and liquid/liquid interfacial precipitation. The composite films had a titanium oxide/gold nanoparticle layer/titanium oxide film structure, comprising a gold nanoparticle thin-film layer sandwiched within titanium oxide films of nanometer-order thickness. Upon heating the titanium oxide–gold nanoparticle composite films to 450 °C, they underwent a phase change from the amorphous to the anatase phase, which was confirmed via Raman scattering analysis. It was observed that, even after heating, the plasmonic absorption band due to the presence of gold nanoparticles was maintained in the composite films. The photocatalytic degradation efficiencies of methylene blue dye were evaluated in films under 520 nm light irradiation. The results suggested that the sandwich-like structure of this titanium oxide/gold nanoparticle layer/titanium oxide is promising for the visible-light-induced degradation of methylene blue dye. [Figure not available: see fulltext.]

  • Infrared wire-grid polarizer with an ultrathin photoimprinted polymer film

    Itsunari Yamada, Tsuyoshi Akiyama

     Optical Engineering    2019年05月

    10.1117/1.OE.58.5.057104  共著  共同(副担当)

  • Development of fullerene thin-film assemblies and fullerene-diamine adducts towards practical nanocarbon-based electronic materials

    Akiyama T.

    Bulletin of the Chemical Society of Japan  Bulletin of the Chemical Society of Japan  92 (7)   1181 ~ 1199  2019年01月

    10.1246/bcsj.20190079  単著  

    [概要]

    Fullerenes are attractive spherical aromatic molecules with good electron acceptor capabilities and good utility as an n-type organic semiconductor. By using a fullerene-amine addition reaction, it was possible to fabricate ultrathin-film assemblies of fullerene on the surface of substrates, which were confirmed by photoelectric conversion applications. Addition reactions between fullerenes and primary aliphatic diamines can also occur to form insoluble adduct particles consisting of fullerenes and diamines. In one example, C -ethylenediamine adduct particles can be solubilized by addition of alkylacid chloride to residual amino groups of the adducts. Spin-coated or dip-coated thin-films of C -ethylenediamine adducts from their solutions are useful as n-type organic semiconductors which was confirmed with solar cell application. In this account, the history of the fabrication and application of fullerene thin-film assemblies and fullerene-diamine adducts using the fullerene-amine addition reaction is introduced and summarized from the early studies to more recent developments. 60 60

  • Fabrication and photovoltaic properties of an invert-type organic thin-film solar cells incorporation of phosphorescent material into electron transport layer

    Yusuke Matsumiya, Tsuyoshi Akiyama, Itsunari Yamada, Takeo Oku

     AIP Conference Proceedings    2019年01月

    10.1063/1.5089446  共著  共同(主担当)

  • Precise Control of Localized Surface Plasmon Wavelengths Is Needed for Effective Enhancement of Triplet−Triplet Annihilation- Based Upconversion Emission

    Shota Jin, Kosuke Sugawa, Naoto Takeshima, Hironobu Tahara, Shuto Igari, Satoshi Yoshinari, Yuri Kurihara, Shiryu Watanabe, Masami Enoki, Kenta Sato, Wataru Inoue, Kyo Tokuda, Tsuyoshi Akiyama, Ryuzi Katoh, Kouichi Takase, Hiroaki Ozawa, Toshiya Okazaki, Takayuki Watanabe, and Joe Otsuki

     ACS Photonics    2018年11月

    10.1021/acsphotonics.8b01292  共著  共同(副担当)

全件表示 >>

著書 【 表示 / 非表示

  • 地域共生論

    滋賀県立大学地域共生論運営委員会

    サンライズ出版  2017年03月

    単行本(学術書)  共著

  • ゾル-ゲル法の最新応用と展望(表面ゾル-ゲル法を活用した超薄膜光電変換)

    秋山 毅

    シーエムシー出版  320p  2014年02月

    単行本(学術書)  共著

  • プラズモンナノ材料開発の最前線と応用(第12章 シリコン系太陽電池への応用)

    秋山 毅

    シーエムシー出版  278p  2013年03月

    単行本(学術書)  共著

  • プラズモニクス 〜光・電子デバイス開発最前線〜(第5章【総説】プラズモン応用太陽電池の研究開発動向(199〜213頁))

    秋山 毅, 山田 淳

    エヌティーエス  298p  2011年08月

    単行本(学術書)  共著

  • プラズモンナノ材料の最新技術 (第7章−1、エネルギー転換技術)

    秋山 毅、山田 淳

    シーエムシー出版  8p  2009年06月

    単行本(学術書)  共著

総説・解説記事 【 表示 / 非表示

会議での講演 【 表示 / 非表示

  • 酸化チタンに包含された金ナノ粒子の作製と 光触媒への応用

    材料シンポジウムワークショップ  2019年10月

  • Fabrication and evaluation of inorganic phosphorescent materials incorporated organic thin-film solar cells

    The Irago Conference 2018  2018年11月

  • Fabrication of titanium oxide-silver nanoparticle ultra-thin films and their photochemical properties

    The 9th International Symposium of Advanced Energy Science  2018年09月

  • Enhancement Effect on Fluorescence Emission and Raman Scattering using Densely Packed Thin-Films of Plasmonic Nanoparticles

    International Conference on Polyol Mediated Synthesis 2018  2018年06月

  • Effect of Gold and Silver Nanoparticles Thin-Film on Excitation of Fluorescent Dyes

    14th International Workshop on Supramolecular Nanoscience of Chemically Programmed Pigments  2018年06月

  • Preparation and Photoelectrochemical Properties of C60-Ethylenediamine Adduct Particles-Silver Nanoparticles Composite Micropowders

    14th International Workshop on Supramolecular Nanoscience of Chemically Programmed Pigments  2018年06月

  • Fabrication of Titanium Oxide-Silver Nanoparticles Composite Thin-Films and Their Photochemical Properties

    14th International Workshop on Supramolecular Nanoscience of Chemically Programmed Pigments  2018年06月

  • チオフェン水溶液からの電解重合による階層型導電性高分子膜の作製と光電気化学応用

    日本化学会第98春季年会  2018年03月

  • Development towards Spectroscopic Application of Titanium Oxide-Plasomonic Nanoparticle Composite Thin-Films

    4th RSC twitter poster conference  2018年03月

  • Preparation and photocatalytic properties of titanium oxide-gold nanoparticle ultra-thin films

    The 8th International Symposium of Advanced Energy Science  2017年09月

全件表示 >>

知的財産権 【 表示 / 非表示

  • 光電変換素子及びその製造方法

     特願2013-046230

  • 金属ナノ粒子修飾基板の製造方法及び金属ナノ粒子修飾基板

     特願2012-053563

  • 光電変換装置及びその製造方法

     特願2010−273025

  • 光電変換素子、光電変換素子の製造方法、及び、高分子電解質型太陽電池

     特願2010−109289

  • 太陽電池及びその製造方法、並びに太陽電池用電極

     特願2010−096467

全件表示 >>

受賞学術賞 【 表示 / 非表示

  • 日本化学会欧文誌BCSJ賞

       学会誌・学術雑誌による顕彰  日本化学会  共同(主担当)  2014年12月

研究シーズ 【 表示 / 非表示

  • 光エネルギー利用の高効率化を目指した機能材料の開発

 

競争的資金(科学研究費補助金・振興調整費・JSPS等) 【 表示 / 非表示

  • 有機電子材料としてのフラーレン一次元重合体の創製

     科学研究費 基盤研究(C)(一般)   2017年04月 ~ 2019年03月

  • 太陽電池の高効率化を実現する酸化物̶貴金属ナノ粒子複合膜の開発

    滋賀県立大学  研究成果最適展開支援事業(A-STEP)(探索タイプ)   2011年08月 ~ 2012年03月

  • 高感度分光センシングのための酸化物超薄膜ー貴金属ナノ粒子複合膜の開発

    滋賀県立大学  研究成果最適展開支援事業(A-STEP)(探索タイプ)   2010年10月 ~ 2011年03月

  • 新規フラーレンクラスター微粒子の創製と電気化学特性

    滋賀県立大学  科学研究費補助金 基盤研究(C)   2010年04月 ~ 2014年03月

  • 高効率太陽電池の実現を加速するプラズモニック金属ナノ構造の創製

    滋賀県立大学、九州大学、九州先端科学技術研究所  研究成果最適展開支援事業(A-STEP)フィージビリティスタディ・ステージ 可能性発掘タイプ(起業検証)   2009年11月 ~ 2010年10月

 

学部講義等担当 【 表示 / 非表示

  • 人間探求学(材料科学)   2019年04月 ~ 現在

  • 人間探求学   2016年04月 ~ 2017年03月

  • 物理学実験   2015年09月 ~ 現在

  • 地域共生論   2015年04月 ~ 2016年03月

  • 電気化学   2013年04月 ~ 現在

全件表示 >>

大学院講義担当 【 表示 / 非表示

  • 機能界面化学   2011年04月 ~ 現在

 

学会等における役職 【 表示 / 非表示

  • 日本化学会近畿支部  幹事   2011年03月 ~ 2013年02月

  • 日本ゾル-ゲル学会  理事   2010年08月 ~ 現在

  • 日本分光学会  九州支部総務幹事   2007年04月 ~ 2009年11月