サブバンド準位を用いた高効率量子ドットレーザの開発

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23710158
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: マイクロ・ナノデバイス
• 研究機関: 愛知工業大学
• 研究代表者: 五島 敬史郎 愛知工業大学, 工学部, 講師 (00550146)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• キーワード: 量子ドット / 半導体レーザ / サブバンド準位

研究概要

高効率量子ドットレーザの開発に向けて量子ドットの多重積層構造に着目し、トンネル効果を利用したサブバンド準位を作り出す構造を提案した。ドット間結合効果の理論計算を行いドット間結合効果は、10nm以下の領域で起こることを予想した。検証実験でもドット間距離が10nm以下では結合効果が起きていることを明らかにした。サブバンド準位が存在する積層量子ドット間距離3.5nmのサンプルにおいて光増幅率が最も大きくなることを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] 1.3-μm Quantum-Dot Distributed FeedBack Laser with Half-Etching MesaVertical Grating using Cl2 Dry Etching process (2013)
  • 著者名/発表者名: K.Goshima,N.Tsuda, J.Yamada et.al.
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics
  • 査読あり
• [学会発表] Subband formation in multi stacked InGaAs quantum dots with different interdot spacing for high efficient solar cells" International conference on Nanotek & Expo (2012)
  • 著者名/発表者名: K.Goshima,N.Tsuda, J.Yamada et.al.
  • 学会等名: J nanomed NanotecholVol3 pp91
  • 年月日: 2012-12-05
• [学会発表] 1.3-um Quantum Dot DFB Laser with Half-Etching Mesa Structure" International (2012)
  • 著者名/発表者名: K.Goshima,N.Tsuda, J.Yamada et.al.
  • 学会等名: Micro-processes and Nanotechnology Conference 31B-2-1
  • 年月日: 2012-10-31
• [学会発表] ハーフメサ構造を用いた 1.3um 量子ドットDFBレーザの発振と結合係数計算 (2012)
  • 著者名/発表者名: 五島敬史郎, 津田紀生, 山田諄 他
  • 学会等名: 電気学会関係東海支部連合会 3N-7
  • 年月日: 2012-09-24
• [学会発表] 多重積層 InGaAs 半導体量子ドットの発行 特性評価" (2011)
  • 著者名/発表者名: 五島敬史郎, 津田紀生, 山田諄 他
  • 学会等名: 2011年秋季第72回 応用物理学会学術講演会 2a-K-3
  • 年月日: 2011-09-02