公募研究
新学術領域研究(研究領域提案型)
仮入力前年度までに自発分極が面内方向(c軸方向)に存在するm面 GaN をレーザーテラヘルツ放射顕微鏡(LTEM)により観察し、c 軸と平行な自発分極により放射THz 波が増強されていることを確認し、また、m面GaN試料を回転させることにより、分極反転ドメインの特定にも成功している。本年度は、THzベクトルイメージングの手法を取り入れ、任意のベクトル量をもつm-GaN の表面の局所分極を可視化することに成功した。m面GaN 表面から放射されたTHz波を二つのワイヤーグリッド偏光子に通して、片方のワイヤーグリッドを90度回転させることにより、THz波の偏光のx成分とy成分の分布を取得する。この２つの偏光成分を合成しすることによりベクトルイメージングに成功した。これまでの一方向のみの分極を検出する手法では、分極反転ドメインの形状は観察することができたが、界面や内部の分極方向の詳細は不明であった。本手法により、ドメイン内部における分極の変化の様子がより鮮明にイメージングすることが可能となった。また、本手法により分極の表面に平行な成分と垂直成分を分離することに成功し、ドメイン界面では面に垂直な分極が増加することが明らかになった。また、本年度はカイラリティおよび配向制御した半導体カーボンナノチューブ(CNT)からのTHz放射を利用したエキシトンダイナミクスに関する研究も行った。本研究では、CNTをベースとした光伝導アンテナからのTHz放射を初めて観測し、この放射強度の励起波長依存性、励起強度依存性等を系統的に計測した。テラヘルツ放射強度は、エキシトンの生成初期における自由キャリアへの乖離が影響を与えるため、これらのデータからエキシトンの生成・乖離のダイナミクスを検証することが可能である。
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 7件、 招待講演 4件)
APPLIED PHYSICS LETTERS
巻: 113 号: 1 ページ: 012103-012103
10.1063/1.5034494
