| Project/Area Number |
23H00185
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Medium-sized Section 21:Electrical and electronic engineering and related fields
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
藤原 康文 大阪大学, 大学院工学研究科, 教授 (10181421)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小島 一信 大阪大学, 大学院工学研究科, 教授 (30534250)
市川 修平 大阪大学, 大学院工学研究科, 助教 (50803673)
舘林 潤 大阪大学, 大学院工学研究科, 准教授 (40558805)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Discontinued (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥47,450,000 (Direct Cost: ¥36,500,000、Indirect Cost: ¥10,950,000)
Fiscal Year 2023: ¥20,150,000 (Direct Cost: ¥15,500,000、Indirect Cost: ¥4,650,000)
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| Keywords | 希土類元素 / 内殻遷移 / 発光中心の再構築 / フォトン場制御 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究提案は、希土類元素特有のイントラセンター遷移による発光機能に着目した「半導体イントラセンター・フォトニクス」という新しいフォトニクスの構築を目指している。Eu添加GaNを題材として、これまでに取り組んできた、Eu周辺局所構造に着目した「イントリンジック制御」とEu発光中心が感じるフォトン場に着目した「エクストリンジック制御」を融合させ、GaN母体からのエネルギー輸送が極端に高いEu発光中心のみを選択的に形成し、フォトン場を作用させて、Eu発光機能の究極を抽出することに挑戦する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
【課題１】Eu発光中心の再構成：
高速応答可能な「パルスジェネレータ」と「オシロスコープ」を導入し、Eu添加GaNデバイスの電流注入下における時間分解EL系を拡張することで、間接励起過程を介したEu発光機能の評価にむけて準備を整えた。これに伴い、Eu発光中心の再構成による間接励起過程の差異の評価が可能となる。また、Poisson方程式およびキャリアのドリフト拡散方程式を解くことが可能なデバイスシミュレータソフト「nextnano」を導入することで、電流駆動下でのEu添加GaN のLD構造、高輝度LED構造の設計指針について知見を得た。
【課題２】究極的なEu発光機能の実証
光学部品に関する諸経費を使用し、光学測定系として従来のVariable Stripe Length (VSL)法に代わる利得検出系となるHakki-Paoli法に基づいた実験系を構築した。十分な光閉じ込め構造を有する素子構造に対して本手法を適用することで、Eu添加GaN の誘導放出などの究極的なEu発光機能を光励起／電流励起下で実証するための指針を得ることが可能となる。
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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