研究概要 |
本年度は、昨年度に引き続き微粒子表面層の赤外分光及びSiO_2マトリックス中に埋め込まれた微粒子のラマン分光測定を行い、以下の様な成果を得た。 i)ガス中蒸発Si超徴粒子のinーsitu赤外吸収測定:昨年度末に稼働状態に入った、inーsitu赤外吸収測定が可能なガス中蒸発チャンバ-を使用し、Si超徴粒子を作製し表面層による赤外吸収を測定した。その結果、過去に測定したスペクトルには見られないような、吸収ピ-クが見いだされた。このようなピ-クが観測されるようになったのは、inーsitu測定したことと、測定の感度が向上したことによる。詳しい解析の結果、ガス中蒸発時の残留ガスの存在により、ガス中蒸発後空気に晒さない状態でも、既にSi酸化物が形成されていることが結論できる。さらに、新しく観測されたピ-クは、SiーH結合によるもので、表面層内に水素がかなり含まれていることも判明した。 ii)SiO_2中に埋め込まれたAg,Au超徴粒子のラマン散乱:rfスパッタリング法で作製した、Ag,Au超微粒子の低波数ラマン散乱を測定したところ、微粒子に閉じ込められた音響フォノンモ-ドを明確に観測することに成功した。さらに、高波数側のラマンスペクトルを測定することにより、SiO_2マトリックスのラマン散乱が観測されることも確認した。これは、金属超微粒子の表面プラズモン励起による表面増強効果のために、微粒子表面の極く近傍のSiO_2層が観測にかかったものと考えられる。
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