| 研究課題/領域番号 |
23H00185
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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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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| 審査区分 |
中区分21:電気電子工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
藤原 康文 大阪大学, 大学院工学研究科, 教授 (10181421)
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| 研究分担者 |
小島 一信 大阪大学, 大学院工学研究科, 教授 (30534250)
市川 修平 大阪大学, 大学院工学研究科, 助教 (50803673)
舘林 潤 大阪大学, 大学院工学研究科, 准教授 (40558805)
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| 研究期間 (年度) |
2023-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
中途終了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
47,450千円 (直接経費: 36,500千円、間接経費: 10,950千円)
2023年度: 20,150千円 (直接経費: 15,500千円、間接経費: 4,650千円)
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| キーワード | 希土類元素 / 内殻遷移 / 発光中心の再構築 / フォトン場制御 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究提案は、希土類元素特有のイントラセンター遷移による発光機能に着目した「半導体イントラセンター・フォトニクス」という新しいフォトニクスの構築を目指している。Eu添加GaNを題材として、これまでに取り組んできた、Eu周辺局所構造に着目した「イントリンジック制御」とEu発光中心が感じるフォトン場に着目した「エクストリンジック制御」を融合させ、GaN母体からのエネルギー輸送が極端に高いEu発光中心のみを選択的に形成し、フォトン場を作用させて、Eu発光機能の究極を抽出することに挑戦する。
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| 研究実績の概要 |
【課題１】Eu発光中心の再構成：
高速応答可能な「パルスジェネレータ」と「オシロスコープ」を導入し、Eu添加GaNデバイスの電流注入下における時間分解EL系を拡張することで、間接励起過程を介したEu発光機能の評価にむけて準備を整えた。これに伴い、Eu発光中心の再構成による間接励起過程の差異の評価が可能となる。また、Poisson方程式およびキャリアのドリフト拡散方程式を解くことが可能なデバイスシミュレータソフト「nextnano」を導入することで、電流駆動下でのEu添加GaN のLD構造、高輝度LED構造の設計指針について知見を得た。
【課題２】究極的なEu発光機能の実証
光学部品に関する諸経費を使用し、光学測定系として従来のVariable Stripe Length (VSL)法に代わる利得検出系となるHakki-Paoli法に基づいた実験系を構築した。十分な光閉じ込め構造を有する素子構造に対して本手法を適用することで、Eu添加GaN の誘導放出などの究極的なEu発光機能を光励起／電流励起下で実証するための指針を得ることが可能となる。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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