| 研究課題/領域番号 |
62460025
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
固体物性
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
獄山 正二郎 (嶽山 正二郎) 東京大学, 物性研究所, 助手 (20163446)
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| 研究分担者 |
三浦 登 東京大学, 物性研究所, 教授 (70010949)
小松 晃雄 大阪市立大学, 理学部, 助教授 (90047134)
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| 研究期間 (年度) |
1987 – 1989
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| 研究課題ステータス |
完了 (1989年度)
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| 配分額 *注記 |
7,200千円 (直接経費: 7,200千円)
1989年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1988年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
1987年度: 5,900千円 (直接経費: 5,900千円)
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| キーワード | ホットウォ-ル法 / ファンデァワ-ルエピタキシャル成長 / 層状物質 / PbI_2 / BiI_3層状超格子 / 薄膜単結晶 / 磁気光効果 / 高圧下スペクトル / 積層欠陥 / BiI_3薄膜単結晶 / ファンデァワ-ルスエピタキシャル成長 / 表面励起子 / 励起子-格子相互作用 / 磁気光学効果 / ファンデアワールスエピタキシャル / 単結晶薄膜 / ホットウォール法 / Pbl_2 / Bil_3 / Cdl_2 / 超格子 / 積層欠陥励起子 / 界面励起子 / ホットウォール / ファンデアワールスエピ |
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| 研究概要 |
重金属ハライド系層状物質の中で、近年特に盛んに研究が成されているPbI_2とBiI_3に的を絞ってホットウォ-ル法の適用とこれによる薄膜単結晶成長を試みた。ホットウォ-ル法による低温温度成長と層状物質基板を用いたファンデァワ-ルスエピタキシャル成長をうまく組み合わせることによって良質の薄膜単結晶が得られる事がわかった。このことは、バンド端の励起子吸収スペクトルと電子線回析、x線回転振動法等から確認された。しかも、10Å〜数千Åの範囲で膜厚の制御が可能となり、これまで、吸収強度が強すぎて測定困難であった励起子吸収スペクトルが任意の強度で捉えられるようになった。このことにより、強磁場下での励起子吸収スペクトル測定だけでなく超強磁場下でのストリ-ク短時間分光が可能となり、1960年代から長年争われてきたバンド端PbI_2励起子に関して一応決着つく解答が得られ、励起子内部構造だけでなく励起子格子相互作用に関する新たな知見が得られた。BiI_3に関しては、上記ホットウォ-ル法によるファンデァワ-ルスエピタキシャル成長で良質の薄膜単結晶が得られた。母体結晶で観測される様々な形態の積層不整に関与した励起子吸収線に関した磁気光効果等の光学測定から得られた情報を基にして、ホットウォ-ル法による系統だった結晶作成条件の関連が明らかになった。これらPbI_2とBiI_3のホットウォ-ル法の技術を組み合わせて、PbI_2/BiI_3層状超格子の作成を試みた。各々の物質の励起子吸収線が独立に観測される特徴ある光学特性を示す層状超格子が得られると共に、各々の層幅を狭くして行ったときバンドギャップの大きい方のPbI_2励起子の量子サイズ効果が観測され、この新しい超格子のエネルギ-構造が判明しつつある。尚、高圧下、強磁場下磁気光吸収スペクトルや発光スペクトルから興味ある現象が観測された。
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