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ナノ球リソグラフィーとシャドーコーン法によるナノロッド配列の作製と光学特性評価

通过纳米球光刻和影锥法制备纳米棒阵列并评估光学性能

基本信息

批准号：
16651073
负责人：
田中啓文
金额：
$ 2.24万
依托单位：
Institute for Molecular Science
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

Si基板上にZnOのナノロッド群を作製すると非常に鋭いレーザー発振スペクトルを示すという報告がなされている。しかし、ナノロッドを簡便に等間隔に配列する方法は確立されているとはいえない。ナノロッドを等間隔に配列すると、より鋭いレーザー発振スペクトルが得られたり、新規の光学特性が現れたりする可能性が期待できる。そこで、本研究ではナノ球リソグラフィーとシャドーコーン法によるナノロッド配列の作製とその光学特性評価を行なってきた。昨年までは表面拡散がほとんどないPtを用いてナノロッドを作製してきたが、本年はZnOを用いて作製を試みた。ZnOをシャドーコーン法で蒸着した場合、Ptに比べて表面拡散が大きく隣り合うロッド同士が完全に融合してしまい、もともとナノ球が存在したところのみ空洞が出来て、まわりがZnOになるというポーラス状になってしまった。この結果は偶然得られたものであるが、微粒子や分子をキャプチャーするような目的に利用できると考えられる。さて、本題のロッド配列を得るには蒸着の直線性を得る必要があるために、蒸着パスを250mmから400mmに伸ばすように蒸着装置の改造を行い、同様にシャドーコーン法を使用した。すると、ZnOはロッドとして成長し、先端部分でロッド同士が接着する部分が多少見られたが、ほぼロッドが独立して存在するような目的の構造を得た。この構造は以前に報告されているZnOロッド群と同等の密度でロッドが存在し、かつ等間隔に配列しているものである。次に光学特性を調べるために、紫外-可視光スペクトルを測定した。ロッドの高さを50nmから1μmまで変化させてスペクトルを測定したところ、400nm付近の吸収スペクトルが徐々に減少していった。このことがレーザー発振スペクトルに影響を与えるものと考えられるが、今後更なる検証が必要と考えられる。以上により本研究は初期の計画通り目的は達成された。

ZnO on Si substrate is very sensitive to vibration. The method of equal-spaced arrangement is simple and convenient. It is expected that the new optical characteristics will be displayed in the following ways: In this study, we evaluated the optical properties of the optical fiber array by using the optical fiber array method. Last year, the surface of the film was scattered, and this year, ZnO was used. When ZnO is evaporated, Pt is more dispersed than Pt on the surface, and it is completely fused. When ZnO is evaporated, Pt is more dispersed than Pt on the surface. When ZnO is evaporated, Pt is more dispersed than Pt on the surface. When ZnO is evaporated, Pt is more dispersed than Pt is completely fused than Pt on the surface. When ZnO is evaporated, Pt is more dispersed than Pt is more dispersed than Pt on the surface. The result is that the particle size of the particle is not enough. In addition, the problem of the layout of the steam is necessary to achieve the linearity of the steam, steam from 250mm to 400mm, steam equipment transformation, the same as the use of the steam method The structure of ZnO is obtained from the growth of ZnO, the connection of ZnO and ZnO at the top, and the existence of ZnO at the top. This structure is different from the previous report. ZnO particles with the same density exist and are arranged at equal intervals. Second, the optical characteristics of the modulation, ultraviolet-visible light measurement The wavelength of the light source is from 50nm to 1μm, and the absorption wavelength of the light source is from 400nm to 50 nm. This is the first time I've ever seen a person who's been in a relationship with someone else. All the above mentioned objectives were achieved in the initial stage of this study.