1997 Fiscal Year Annual Research Report
量子コロイド化した半導体超微結晶の無輻射遷移過程と化学計測・分析への応用
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09650887
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | The University of Electro-Communications |
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Principal Investigator |
豊田 太郎 電気通信大学, 電気通信学部, 教授 (40217576)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
沈 青 電気通信大学, 電気通信学部, 助手 (50282926)
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| Keywords | 量子とじこめ効果 / GeO_2ガラス / CdSe超微結晶 / フラクタル状TiO_2 / 吸着CdS超微結晶 / 光熱変換現象 / 光音響スペクトル / 光電流スペクトル |
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| Research Abstract |
平成9年度は、半導体超微結晶作製法の検討と評価を行った。
1.ガラス中熱処理法
Na_2GeO_3を8mol.%添加剤としたGeO_2ガラス母体の作製を試み、溶融時間による非晶質化について検討を行った。X線回析の結果から、30分以上の溶融で非晶質化することがわかったが、非晶質化によるブロードなパターンが溶融時間で変化することがわかった。また光音響スペクトル測定では、吸収端下の低エネルギー領域での信号強度が溶融時間の増加と共に増加することが示された。今後これらの情報を解析することによりGeO_2ガラスの非晶質化について検討を行い、半導体超微結晶形成との相関を調べる。次に上記GeO_2ガラスにCdとSeを真空中で混合溶融し、所定の熱処理によりCdSe超微結晶の作製を試みた。現在1100℃で溶融の後空気中で急冷しているが、出来上がったガラスが粉末化してしまうという欠点があり、今後は熱処理法についての検討が必要となる。
2.フラクタル吸着法
金属Tiを特殊エッチングし、フラクタル状のTiO_2を得ることが出来た。X線回析と光音響スペクトル測定から、アナターゼ型の結晶構造を示すことが確認された。また電圧を印可して作製したものについては光電流の増加が見られ、今後検討を行うが必要である。次にフラクタル状TiO_2上に溶液中化学処理を行い、CdS超微結晶の吸着を試みた。光音響スペクトル測定から、吸着層の増加に伴い吸収端は低エネルギー側にシフトし、ほぼ10層の吸着で飽和することが判明した。また光電流スペクトル測定からは、吸着層の増加に伴い信号強度が増加すると共に、低エネルギー側に電流ピークがシフトし分光増感現象が起こっていることが判明した。
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