2014 Fiscal Year Annual Research Report
電極が不要な禁制帯内の包括的マルチレベル分光手法の開拓
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24360005
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| Research Institution | Saitama University |
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Principal Investigator |
鎌田 憲彦 埼玉大学, 理工学研究科, 教授 (50211173)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
福田 武司 埼玉大学, 理工学研究科, 助教 (40509121)
平山 秀樹 独立行政法人理化学研究所, 平山量子光素子研究室, 主任研究員 (70270593)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | フォトルミネッセンス / 半導体 / 非発光再結合準位 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
独自の２波長励起フォトルミネッセンス(TWEPL)法を用いた禁制帯内準位の包括的評価研究の最終年度として、以下の内容を実施した。
(1) LED励起用BSON蛍光体についてピコ秒ダイオードレーザー励起の再結合寿命測定を行い、また熱ルミネッセンスによるキャリア捕獲準位の検出と共に、TWEPLによる非発光再結合（NRR)準位の検出に成功した。BGE光照射によるPL強度の増加（BGE効果）は過渡的な変化、定常的な変化の2種類に分類できる。
(2) 温度依存性、AGE照射時間依存性等の包括的な検討から、過渡的なBGE効果は捕獲準位、定常的なBGE効果はNRR準位によることを実証した。
(3) レート方程式モデルとの比較検討により、キャリア捕獲準位とNRR準位が共存し、かつ内部量子効率が80%と高いという興味深い物質系でのキャリア捕獲・再結合過程の挙動をTWEPLを用いて初めて明らかにすることができた。捕獲準位は残光特性、長期信頼性、NRR準位は内部量子効率、および長期信頼性に影響を及ぼしている。蛍光体でこれら準位の共存を検出し、さらに再結合過程を示した例はなく、蛍光体材料評価手法の可能性が拡大されたと考える。
(4) 深紫外組成AlGaN系量子井戸のTWEPL測定結果、ピコ秒ダイオードレーザーによる時分解PL測定を基に、レート方程式モデルでNRR準位のSRHパラメータを算出した。得られたパラメータはBGE効果のBGE強度依存性と一致した。
(5) 予想を超える成果を得たため、これらの一部をまとめて論文投稿、国際会議（LS-14、IWN等）発表を進めた。さらに解析処理中の部分につき継続して投稿、発表を進める。
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| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(16 results)
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[Book] 新編「照明専門講座テキスト」2014
Author(s)
鎌田憲彦,池田紘一, 稲森真, 入倉隆, 上谷芳昭, 鵜川浩一, 宇山徹, 垣谷勉,河合悟, 木下忍, 坂本政佑, 佐藤孝, 神野雅文, 田淵義彦, 長篤志, 土井正, 橋本和明, 八田章光, 松島公嗣, 村上克介（分担執筆）
Total Pages
1-368
Publisher
一般社団法人照明学会
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[Book] 「光ｴﾚｸﾄﾛﾆｸｽ 展開編」2014
Author(s)
多田邦雄, 神谷武志(監訳), 鎌田憲彦, 石川卓也, 板谷太郎, 伊藤文彦, 岡田至崇, 土屋昌弘, 中野義昭, 中林隆志, 林秀樹（共訳）
Total Pages
1-522
Publisher
丸善出版株式会社
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