| 研究課題/領域番号 |
08640424
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
固体物性Ⅰ(光物性・半導体・誘電体)
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| 研究機関 | 大阪市立大学 |
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研究代表者 |
赤井 一郎 大阪市立大学, 理学部, 講師 (20212392)
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| 研究分担者 |
小松 晃雄 大阪市立大学, 理学部, 教授 (90047134)
唐沢 力 大阪市立大学, 理学部, 助教授 (90106336)
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| 研究期間 (年度) |
1996
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| 研究課題ステータス |
完了 (1996年度)
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| 配分額 *注記 |
1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
1996年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
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| キーワード | 励起子 / 層状半導体 / 励起子の量子閉じ込め効果 / 励起子の誘電率閉じ込め効果 / 光学非線形性 / 格子不正 / 光共振器構造 / 分子遷移 |
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| 研究概要 |
1.層状半導体の薄膜成長条件の探索
本補助金で購入したターボ・パック(ターボ・モレキュラ・ポンプ)を用いて、高真空・空間を作り、層状半導体BiI_3, CdI_2の薄膜成長条件を探索した。これらの物質は、0.1nm/sec程度の成長速度下でエピタキシャル成長し、直接励起子遷移が明確に観測できた。この条件下で、BiI_3/CdI_2の多層ヘテロ構造や、BiI_3/Cryoliteの多層ヘテロ構造を作成した。
2.試料評価
作成試料の評価は、Raman分光で行った。単結晶と比較して、Raman線の違いから、薄膜では基板及びへテロ構造のため、格子間隔の違いによって、格子が変形を受けていることが理解できた。
3.超薄膜の励起子遷移
CdI_2及びCryoliteで挟んだBiI_3超薄膜では、厚さに応じて励起子の遷移エネルギーが高エネルギー側に移動した。この効果は、励起子の量子閉じ込め効果として考えられると共に、励起子の誘電率閉じ込め効果の影響も受けていると結論できた。
4.超薄膜の分子遷移
同様の試料では、励起子遷移と共存して分子遷移が観測できた。
5.光学遷移の非線形性
超薄膜の励起子遷移や分子遷移は大きな光学遷移確率をもち、光学非線形性も大きいことが期待される。この性質を利用するために、この超薄膜を利用した光共振器構造を作成した。
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