| 研究課題/領域番号 |
09555194
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| 研究機関 | 静岡大学 |
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研究代表者 |
小林 健吉郎 静岡大学, 工学部, 教授 (20153603)
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| 研究分担者 |
篠崎 充広 住友化学工業株式会社, 基礎化学研究所, 研究員
松島 良華 静岡大学, 工学部, 教授 (40022008)
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| キーワード | フォトクロシズム / 無機系酸化物薄膜 / 電場印加 / 光メモリ |
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| 研究概要 |
ITO/Cu-ZuS/SiO2/金属の4層構造素子を、マグネトロンスパッタリング装置によって作成した。金属としてAuを当初採用したが高い絶縁性の素子を作成することはできなかった。アルミニュウムを上部透明電極として使用し、フォトクロミックZnS薄膜のCu濃度を1%以下にすると、4層構造素子の漏れ電流は70Vの印加電圧(電場は10^8V/m)下でも数十ピコアンペア-と著しく低く、非常に高い絶縁性が得られた。この素子はSiO2薄膜の存在のため定常的な光電流は流れないが、過渡光電流特性は励起波長に依存する特異な経時変化を示した。特に、700-900nmの領域での光電流は前もって光照射を行うと過渡電流が観測されず、400nmの短い光照射により再び過渡光電流が発現するというメモリ性を示すことが明らかに成った。この光メモリの揮発性は印加電圧の極性に大きく依存し、ITO電極を正にした場合によりメモリ性が向上した。例えば、正の電圧を印加しておくと数日経過してもメモリは保持された。電圧を切った場合や反対の電圧を印加しながら光照射を行うと速やかにメモリ性が消失した。このメモリ性はZnS中のCu2+イオンが電荷移動吸収によりCu+に変化することにより生じたもので、メモリの揮発はCu+からZnSの伝導帯への光イオン化過程と電場による光励起電子のITO透明電極による引き抜きによって起こると解釈された。
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