アモルファスカルコゲナイド半導体の電子構造解析と伝導性制御に関する研究

1990 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02453062
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 川副 博司 東京工業大学, 工業材料研究所, 教授 (80087288)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 矢野 哲司 東京工業大学, 工学部, 助手 (90221647) ; 安盛 敦雄 東京工業大学, 工学部, 助手 (40182349)
• Keywords: アモルファスカルコゲナイド / UPS / フォトド-ピング

Research Abstract

本年度は,InーSe系へのド-ピング実験,価電子帯構造の実験的評価,および購入レ-ザ-を用いた長波長レ-ザ-光を用いたラマン散乱測定系の立ち上げ,を行なった。以下にそれぞれを略述する。
1)aーIn_2Se_3薄膜へのフォトド-ピング
aーIn_2Se_3膜をフラッシュ蒸着により作製し,その片面にAgをさらに蒸着する。これに約1.3eVの光を照射するとAgがフォトド-プされることが明らかとなった。フォトド-プされたものの伝導性は,現在測定中である。
2)価電子帯構造
分子研のSORを用い,結晶及びaーIn_2Se_3のUPS測定を行なった。その結果,別に行なったバンド計算の結果(状態密度)とよく一致した結果が得られた。即ち価電子帯上端は酸素の孤立電子対によって構成されていること,伝導帯の底部は,Inの5S軌道によって形成されていることが明らかにされた。また,結晶とアモルファスのIn_2Se_3の価電子帯構造は,ほぼ同様であることが明らかにされた。さらに,光伝導測定により,6配位Inが存在することによるバンドギャップ内の擬伝導帯の存存が実証された。
3)長波長,パルスレ-ザ-を用いたラマン散乱測定系の立上げ
aーカルコゲナイドの大部分は着色している。従って通常用いられているCWタイプのArイオンレ-ザ-(488nm,514.5um)は試料を損傷する。そこで,パルス発振の色素レ-ザ-を用い,バンドギャップより小さいエネルギ-の光を用いたラマン散乱測定系をくみあげた。試料の構造の評価はこれから行なう予定である。

Research Products

• [Publications] H.Kawazoe: "Electronic Structure of amorphous and crystalline In_2Se_3 by photoemission measurements" Physical Review B.
• [Publications] H.Mizoguchi: "Photoーdoping of Ag in aーIn_2Se_3" Physical Review B.