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光電子収量分光法を応用した、励起準位エネルギーの大気下計測手法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 16K17975
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 デバイス関連化学
研究機関国立研究開発法人産業技術総合研究所

研究代表者

細貝 拓也  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 分析計測標準研究部門, 研究員 (90613513)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2017年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2016年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
キーワード励起状態 / 励起準位 / 光電子収量法 / パルスレーザ / 光電子放出 / 励起子 / 二光子吸収 / 光電子収量分光法 / 時間分解測定 / 有機半導体 / イオン化ポテンシャル / ペンタセン / 分子性固体 / 光物性 / 電子・電気材料
研究成果の概要

本研究では、励起準位を簡易に計測する手法として、時間分解二光子光電子収量分光法(2P-PYS)を提案した。2P-PYSは高額な分析機器を使わずに、単純な電流計測で材料の励起一重項状態や三重項状態のエネルギー絶対値を決定を可能とする。
2P-PYS用の超低ノイズ電流計測装置と時間遅延光学システムを構築して、2P-PYSの原理検証実験を行った。フェムトアンペアオーダーのノイズ性能によって、有機半導体ペンタセン薄膜の三重項励起状態からの二光子吸収に由来する光電子放出を確認した。さらに2P-PYSに必要な光電効果の閾値エネルギー分光によるエネルギー絶対値の決定への課題を抽出した。

報告書

(3件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Photoelectron detection from transient species in organic semiconducting thin films by dual laser pulse irradiation2017

    • 著者名/発表者名
      Takuya Hosokai, Hiroyuki Matsuzaki, Akihiro Furube, Ken Nakamura
    • 雑誌名

      Applied Physics Express

      巻: 10 号: 2 ページ: 022401-022401

    • DOI

      10.7567/apex.10.022401

    • NAID

      120006877876

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 二光子吸収による励起準位からの光電子放出の検討2018

    • 著者名/発表者名
      細貝拓也, 松﨑弘幸, 中村健
    • 学会等名
      2017年度計量標準総合センター成果発表会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Photoelectron detection from transient species in organic semiconducting thin films by dual laser pulse irradiation2017

    • 著者名/発表者名
      T. Hosokai, H. Matsuzaki, K. Nakamura
    • 学会等名
      The 8th International Symposium on Surface Science (ISSS-8), Tsukuba International Congress Center, Tsukuba (Japan)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 低真空下の分子エキシトンからの時間分解二光子光電子放出2017

    • 著者名/発表者名
      細貝拓也, 松﨑弘幸, 中村健
    • 学会等名
      2017真空・表面科学合同講演会, 横浜市立大学(横浜市、神奈川県)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] ポンプ-プローブ法による有機半導体の励起種からの光電子放出の検出2016

    • 著者名/発表者名
      細貝拓也, 松﨑弘幸, 中村健
    • 学会等名
      2016真空・表面科学合同講演会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場
    • 年月日
      2016-11-30
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Development of two photon photoelectron yield spectroscopy2016

    • 著者名/発表者名
      T. Hosokai, H. Matsuzaki, A. Furube, K. Nakamura
    • 学会等名
      20th International Vacuum Congress (IVC-20)
    • 発表場所
      BEXCO (Busan, Korea)
    • 年月日
      2016-08-25
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2019-03-29  

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