Research Project
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
青色・紫外領域に吸収を有するCeO2、ZnO、In2O3の酸化物ホストに、強い近赤外発光を示すYb3+イオンを添加し、その光学特性の評価を行った。光学特性評価としては、主に発光（PL）/励起（PLE）スペクトル測定を行った。Yb3+単独添加のCeO2,In2O3セラミックスは、母体結晶のバンド間遷移のエネルギーに相当する紫外光励起により、1μm付近のYb3+発光を観測した。また、そのYb3+発光をモニターしたPLEスペクトルにおいて、母体結晶のバンド間遷移に帰属できるPLEバンドを観測した。以上から、母体結晶のバンド間吸収からYb3+へのエネルギー移動の存在を観測した。一方、Yb3+を単独添加したZnOセラミックスに関しては、紫外励起でYb3+発光は観測されなかった。Yb3+のイオン半径は、Zn2+と比較し大きいため、固溶していないためだと考えられる。しかしながら、Li+を共添加すると、紫外励起により強いYb3+発光を示した。Yb3+の近赤外発光とZnOの母体発光の励起スペクトルを比較してみると、ZnOの母体発光の励起バンドは、バンド間遷移に一致し、Yb発光はそれよりも長波長に鋭いピークを有していた。これは、Liを共添加することによって作られた欠陥準位の可能性が高い。以上より、ZnO結晶中においてもYb3+とLi+を共添加することにより、母体結晶のバンド間吸収からYb3+へのエネルギー移動を観測した。また、In2O3:YbとZnO:Yb-Liは、パルスレーザーデポジション法により薄膜を作製し、同様の波長変換機能を有することを確認した。
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
