• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

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

Research Project

Project/Area Number 24360005
Research InstitutionSaitama University

Principal Investigator

鎌田 憲彦  埼玉大学, 理工学研究科, 教授 (50211173)

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)
Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Keywordsフォトルミネッセンス / 半導体 / 非発光再結合準位
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。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Causes of Carryover

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Expenditure Plan for Carryover Budget

26年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (16 results)

All 2015 2014 Other

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results,  Acknowledgement Compliant: 3 results) Presentation (8 results) Book (2 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Nonradiative centers in deep-UV AlGaN-based quantum wells revealed by two-wavelength excited photoluminescence2015

    • Author(s)
      N. Kamata, A. Z. M. Touhidul Islam, M. Julkarnain, N. Murakoshi, T. Fukuda, and H. Hirayama
    • Journal Title

      Phys. Status Solidi B

      Volume: 252 Pages: pp. 936-939

    • DOI

      10.1002/pssb.201451582

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Dominant nonradiative centers in InGaN single quantum well by time-resolved and two-wavelength excited photoluminescence2015

    • Author(s)
      M. Julkarnain, N. Murakoshi, A. Z. M. Touhidul Islam, T. Fukuda, N. Kamata, and Y. Arakawa
    • Journal Title

      Phys. Status Solidi B

      Volume: 252 Pages: pp. 952-955

    • DOI

      10.1002/pssb.201451499

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 第14回照明の科学と技術に関する国際シンポジウム(LS14)に参加して2015

    • Author(s)
      大森信哉, 明石行生, 鎌田憲彦, 神野雅文
    • Journal Title

      照明学会誌論文号

      Volume: 99 Pages: pp. 90-93

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Optical detection of nonradiative recombination centers in AlGaN quantum wells for deep UV region2014

    • Author(s)
      A. Z. M. Touhidul Islam, Naoki Murakoshi, Takeshi Fukuda, Hideki Hirayama, and Norihiko Kamata
    • Journal Title

      Phys. Status Soldi C

      Volume: 11 Pages: pp.832-835

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] MOCVDを用いたGaN/ALGaNテラヘルツ量子カスケードレーザー(THz-QCL)の作製と7THz発振動作2014

    • Author(s)
      豊田史朗, 寺嶋亘, 鎌田憲彦, 平山秀樹
    • Journal Title

      電子情報通信学会, 信学技報

      Volume: ED2014-84 Pages: 1-4

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Microscopic Configuration of Energy Donor-Acceptor Pairs in Organic Thin Films Studied by Selectively excited Photoluminescence2014

    • Author(s)
      T. Otake, Y. Ishimaru, N. Kamata, and T. Fukuda
    • Organizer
      International Conference Materials Science and Technology (MSAT-8)
    • Place of Presentation
      Bangkok, Thailand
    • Year and Date
      2014-12-15 – 2014-12-16
  • [Presentation] Dominant Nonradiative Centers in InGaN Single Quantum Well by Time-Resolved and Two-Wavelength Excited Photoluminescence2014

    • Author(s)
      M. Julkarnain, N. Murakoshi, A. Z. M. T. Islam, T. Fukuda, N. Kamata and Y. Arakawa
    • Organizer
      Int. Workshop on Nitride Semiconductors (IWN2014)
    • Place of Presentation
      Wroclaw, Poland
    • Year and Date
      2014-08-27 – 2014-08-29
  • [Presentation] MOCVD Growth and Characterization of THz Quantum Cascade Structure2014

    • Author(s)
      S. Toyoda, W. Terashima, N. Kamata, H. Hirayama
    • Organizer
      Int. Workshop on Nitride Semiconductors (IWN2014)
    • Place of Presentation
      Wroclaw, Poland
    • Year and Date
      2014-08-27 – 2014-08-29
  • [Presentation] Nonradiative Centers in Deep-UV AlGaN-Based Quantum Wells Revealed by Two-Wavelength Excited Photoluminescence2014

    • Author(s)
      N. Kamata, A. Z. M. T. Islam, M. Julkarnain, N. Murakoshi, T. Fukuda and H. Hirayama
    • Organizer
      Int. Workshop on Nitride Semiconductors (IWN2014)
    • Place of Presentation
      Wroclaw, Poland
    • Year and Date
      2014-08-24 – 2014-08-29
  • [Presentation] Luminescence and Quenching Properties in GaPN Revealed by Below-Gap Excitation2014

    • Author(s)
      M. Suetsugu, A. Z. M. Touhidul Islam, T. Hanaoka, T. Fukuda, N. Kamata, S. Yagi,and H. Yaguchi
    • Organizer
      Int. Symp. on the Science and Technology of Lighting, (LS14)
    • Place of Presentation
      Como, Italy
    • Year and Date
      2014-06-22 – 2014-06-27
  • [Presentation] Nonradiative Recombination Process in AlGaN Quantum Well and Its Excitation Density Dependence2014

    • Author(s)
      M. Julkarnain, A. Z. M. Touhidul Islam, T. Fukuda, N. Kamata, and H. Hirayama
    • Organizer
      Int. Symp. on the Science and Technology of Lighting, (LS14)
    • Place of Presentation
      Como, Italy
    • Year and Date
      2014-06-22 – 2014-06-27
  • [Presentation] 267 nm AlGaN UVC LED using p-AlGaN superlattice transparent hole-spreading contact layer2014

    • Author(s)
      Y. Kanazawa, J. Yun、S. Toyoda, N. Maeda, N. Kamata and H. Hirayama
    • Organizer
      Int. Symp. on the Science and Technology of Lighting, (LS14)
    • Place of Presentation
      Como, Italy
    • Year and Date
      2014-06-22 – 2014-06-27
  • [Presentation] Nonradiative and Trap Centers in Ba3Si6O12N2:Eu2+Phosphors Observed by Thermal and Below-Gap Excitation2014

    • Author(s)
      T. Li, N. Kamatam, T. Fukuda, and T. Kurushima
    • Organizer
      Int. Symp. on the Science and Technology of Lighting, (LS14)
    • Place of Presentation
      Como, Italy
    • Year and Date
      2014-06-22 – 2014-06-27
  • [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
  • [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
  • [Remarks] 鎌田研究室HP

    • URL

      http://www.fms.saitama-u.ac.jp/lab/kamata_l/index.html

URL: 

Published: 2016-06-01  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi