2007 Fiscal Year Annual Research Report
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18063007
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| Research Institution | Tokyo University of Agriculture and Technology |
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Principal Investigator |
越田 信義 Tokyo University of Agriculture and Technology, 大学院・共生科学技術研究院, 教授 (50143631)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
白樫 淳一 東京農工大学, 大学院・共生科学技術研究院, 准教授 (00315657)
BEMARD Gelloz 東京農工大学, 大学院・共生科学技術研究院, 助教 (40343157)
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| Keywords | ナノ構造 / シリコン / 量子サイズ効果 / 表面終端 / 可視発光 / 光集積 / 弾道電子効果 / 超音波放出 |
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| Research Abstract |
量子サイズにまで微細化したナノシリコンにおいて生じる可視発光、弾道電子放出、超音波放出について、特性向上とデバイス化の基礎検討を行った。研究項目毎の成果を以下に示す。
(1)発光特性:ナノ構造シリコンに導入した高圧水蒸気アニール(HWA)の条件制御により、従来の赤色発光とは別に、安定な青色発光が得られることを見いだした。この効果を、PLにおいて励起光の偏光がどの程度メモリされるかという点から分光解析し、赤色発光はナノドット内の励起子に、青色発光は表面酸化膜に起因することを明らかにした。またHWAにより発光効率を高めた試料にレーザー色素を含浸させたナノコンポジットを作製してPLの偏光メモリ効果の解析を行い、ナノドットにおけるエネルギー伝達過程の存在を実証した。
(2)弾道電子放出:従来の真空中応用に加えて、大気圧ガス中での動作性能を確認した。また表面の疎水化処理を追加し、当初の計画を越えて、純水などの液体中での動作にまで研究を展開させた。水溶液中では、電気分解で必要な対向電極や電解質なしにH^+を還元し、H_2のみを生成する。この効果は、水素生成と同時に溶液のpH値や水素溶存量の増大をともない、多様な応用につながることが判明した。
(3)音響機能:ナノシリコンの熱誘起音波発生について、その特質を出力効率、指向性、周波数特性、インパルス応答などの点から総合的に明らかにした。これに基づき、先に報告した3次元空中センサ、非接触アクチュエータの他に、小動物の超音波交信機構の解析、任意波長での超音波指向性制御、デジタルスピーカーなど、従来の圧電素子では困難であった新規応用の方向を定めることができた。
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Research Products
(30 results)
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[Journal Article] Development of a high-resolution acteve-matrix electron emitter array for application to high-sensitivity image sensing.2007
Author(s)
N. Negishi, Y. Matsuba, R. Tanaka, T. Nakada, K, Sakemura, Y. Okuda, A. Watanabe, T Yoshikawa, K, Ogasawara, M. Nanba, S. Okazaki, K. Tanioka, N. Egami, and N. Koshida
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Journal Title
J. Vac. Sci Technol. B 25
Pages: 661-666
Peer Reviewed
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