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半導体ナノワイヤを用いた単一光子光源の研究

利用半导体纳米线的单光子光源研究

基本信息

批准号：
17656019
负责人：
本久順一
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

平成18年度は前年度の成果を基盤として、有機金属気相選択成長法により作製されたナノワイヤの光学特性評価を目的として、以下のような研究を行った。まず、InGaAs/GaAsナノワイヤに対し、顕微フォトルミネセンス(PL)法によりその発光特性の評価を行った。特に光学測定系の改善により、空間分解能約1μm程度でナノワイヤからの発光の空間像をを観察したところ、ナノワイヤ内部に局在するInGaAs層から実際に発光していることが明確に示された。また、同様の空間像から、直径約200nm、長さ2.6μm程度のナノワイヤにおいて、その両端から強い発光が得られていることが確認された。これはナノワイヤ内部で発生した光がナノワイヤに添って伝搬している、すなわちナノワイヤが光導波路として機能しているためであると考えられ、微小光素子や高効率の単一格子光源応用に向けての重要な知見を得た。次に、InPナノワイヤに対し、顕微PLおよびラマン散乱測定により評価を行った。その結果、 InPナノワイヤでは平均的に10^<17>cm^<-3>程度あるいはそれ以下の電子がバックグラウンドに存在していることが確認された。そしてこれらのナノワイヤのうち、発光効率が高く不純物密度が少ないと考えられる単一のナノワイヤを詳細に評価した結果、ウルツ鉱形構造を有するInPナノワイヤではそのバンドギャップエネルギーカミ約1.50eVであり、InPバルクより80meV程度広いことが明らかとなった。さらにInPナノワイヤに対して不純物ドーピングと伝導形の制御を試みた。シランをドーピングガスとしてナノワイヤ成長時に供給した場合、参照用のプレーナ基板と比べ密度が1桁程度少ないものの、期待通りシリコンがn形の不純物として取り込まれていることが明らかとなった。また、ジエチルジンクをドーピングガスとして用いた場合には、ラマン散乱の測定結果より、亜鉛がナノワイヤ中に取り込まれ、p形不純物として働いていることが確認された。

In 2018, the achievements of the previous year were based on the development of organic metal phase selection and growth methods. The evaluation of luminescence properties of InGaAs/GaAs crystals by the PL method In particular, the improvement of the optical measurement system, the spatial resolution energy of about 1μm, the detection of the spatial image of the light emission, the detection of the internal structure of the InGaAs layer, the detection of the spatial image of the light emission, the detection of the spatial image of the light emission, the detection of the spatial image of the spatial image, the detection of the spatial image, the detection of the spatial image of the spatial image, the detection of the spatial image The space image of the same kind is about 200nm in diameter and 2.6μm in length. The light emission from the end of the space is confirmed. The light source inside the light source is generated by adding light to the light source. The light source functions as an optical waveguide. The light source is small in size and high in efficiency. InP is the best way to measure the quality of your products. As a result, InP has an average of 10^<17>cm^, and the following electrons exist<-3>. For example, the density of impurities is low, the luminous efficiency is high, and the impurity density is low. For example, the density of impurities is low, and the luminous efficiency is high. For example, the density of impurities is low. For example, the density of impurities, and the density of impurities. For example, the density of impurities. For example, the density of impurities, the density InP is the only impurity in the world. When the substrate is grown, it is supplied to the substrate for reference. When the substrate density is less than 1, it is expected that the impurity in the form of n will be obtained. In the case of the detection of impurities, the detection of impurities in the p-form is confirmed.

项目成果

期刊论文数量（12）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Mechanism of catalyst-free growth of GaAs nanowires by selective are MOVPE

选择性MOVPE无催化剂生长GaAs纳米线的机理

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
J. Cryst. Growth 298
影响因子：
0
作者：
Jung-Seung Yang;Masakazu Sugiyama;Yoshiaki Nakano;Yukihiro Shimogaki;K.Ikejiri et al.
通讯作者：
K.Ikejiri et al.

半導体ナノワイヤとナノデバイス応用

半导体纳米线和纳米器件应用