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分光器からファイバーを通さず直接単色光を導入することで収率が大幅に上昇し十分な信号強度を得ることに成功した。仕事関数が既知である金、アルミ、ITOの３つのサンプルを用いて材料の仕事関数を測定した。その結果、ほぼ既往の文献値の範囲内であるためシステムは適切に機能していると考えられる。
年度当初の予定では亜鉛シリコン酸化物の酸素欠陥が材料のイオン化ポテンシャルに与える影響を定性的に測定することを目的としていたが、並行して進めていた研究から対象としていた光黒化現象が材料単独の現象ではなく、界面での現象であることが分かったため光黒化現象が安定して発現するスズ・マグネシウム酸化物とITOに対象材料を変更して研究を行った。
スズ・マグネシウムの酸化物のイオン化ポテンシャルは元素の比や構造により変化することが分かっており、既往の報告値はない。本研究ではスズ・マグネシウムの混合比を変化させ計測していくこととした。予想されるモデルからはITO-スズ・マグネシウム酸化物のイオン化ポテンシャルの大小が重要な要素となっており本結果がモデルの検証になる。
予想通りイオン化ポテンシャルの大きさが逆転するあたりから光黒化現象が不安定になることが確認され薄膜界面での電子とホールの移動が減少を決定していることが明らかとなった。
また、光電子収量分光装置自体はさらに改良を重ねサンプルホルダーの影響を受けないように基板から電気的に十分隔離している。今年度は計画を変更したためチャンバー内でのガス置換による装置の検証は行っていないが昨年度は10 fA程度であった信号がpAオーダーになるなど十分な改良が確認できた。基板の表面に薬品を付着させることでイオン化ポテンシャルへの影響を観察したが今回は確認するには至らなかった。薬品を変えて傾向を確認する必要がある。
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