C_<60>薄膜の半導体としての性質の解明とその応用

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本研究では,C_<60>薄膜およびC_<70>薄膜おける光照射下での影響を主に電気伝導、光ルミネッセンス、一定光電流法、光熱偏向分光法および電子スピン共鳴法によって調べた。また、炭素に関連した物質について光熱偏向分光法を用いて、低エネルギー光吸収スペクトルを測定した。得られた結果は以下のようになった。1. フラーレン薄膜成膜時に光照射を行うことによって、均一な光重合フラーレン薄膜を作製することが出来た。この薄膜の光吸収スペクトルを測定した結果、2.1〜2.4eVに吸収の増加が観測された。これは、すでに報告されている光重合C_<60>固体の吸収スペクトルの結果と一致する。また,光重合C_<60>薄膜はC_<60>薄膜と比べてエネルギーギャップが小さいことが分かった。2. スパッタ法によって作製したa-CNxについて、光吸収スペクトルを測定した。この結果、Cのπ結合によると思われる。エネルギーギャップは1.4-1.9eVと見積もられ、アーパックテイルエネルギーは150meVであった。この物質にはσとπ結合の二種類が存在していると考えられる。3. C_<60>内包ゼオライトについて、光熱偏向分光法を用いて光吸収スペクトルを測定した。この結果、新たに0.65および0.9eVに吸収ピークが見られた。これはゼオライト自身による吸収だと考えられる。C_<60>内包ゼオライトのエネルギーギャップはほぼ、C_<60>薄膜のものと等しく、アーバックテイルエネルギーも同じであった。