2013 Fiscal Year Annual Research Report
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23510130
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
外山 利彦 大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (10294159)
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| Keywords | パーコレーティブ伝導 / 液相合成 / 量子ドット超格子 |
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| Research Abstract |
コア粒径／シェル厚の精密制御性を有する液相合成法を用いて作製したZnO量子ドット（QD）を担持体中に分散させる。この時、自然形成されるパーコレーティブ伝導経路を利用し、量子ドット超格子（QDSL）構造を構築することを目論んだ。
前年度行ったQDSL作製条件を基にZnO QDSL構造を発光層に含有するLEDを試作した。まず、液相合成法により、ZnOコア／MgOシェル構造QDの形成を行った。酢酸亜鉛および酢酸マグネシウムを出発原料とし、水酸化ナトリウム溶液と反応合成することにより、ZnOコア／MgOシェル構造を形成した。LSW則に基づき、成長時間を制御し、粒径2.5 nmのZnOコアを作製し、単分散性をTEM観測により確認した。さらに、ZnOコア形成後に酢酸マグネシウムを滴下して、シェル形成を行った。
このZnOコア／MgOシェル構造を高分子担持体中に分散させ、インク化した後、スクリーン印刷法により薄膜化し、発光層として使用した。LEDの構造は、ガラス／Ag／発光層／ペンタセン（正孔輸送層）／MoO3（正孔注入層）／ITO（透明電極層）のトップエミッション構造である。パーコレーティブ伝導経路が形成されたことは、TEM観測によって確認した。また、ITOの形成を下部層へのダメージをできるだけ抑えるよう低音製膜で行った。次に電流―電圧特性より、発光領域において捕獲電荷制限電流が支配的であることを確認し、電流―発光強度特性より、注入型発光であることを確認した。ただし、ZnO励起子起原の発光ではなく、ZnOのギャップ内準位を介した電子―正孔対発光であった。これは、また、MoO3正孔注入層の挿入により、注入型発光が得られたことから、正孔注入に律速されていることが示唆されたことから、これを改善し得るｐ形ワイドギャップ半導体の開発が必要であると推察した。
本結果を踏まえて、低温形成可能なｐ形ワイドギャップ半導体として、SnOを作製し、ZnO QDSL LEDへの適応性を検討した。
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Research Products
(1 results)
