非晶質金属ハライドの爆発的結晶化における微結晶生成過程のマルチチャンネル分光分析

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現有の薄膜蒸着装置の窓にXeランプ光源と補助光学系を設け、これにマルチチャンネル測光システムを直結して、測定条件を整えた。この装置を用いて非晶質金属ハライド薄膜の結晶化過程を追跡する実験を行い、次の結果を得た:1.非晶質PbBr_2、PbCl_2薄膜の結晶化過程(1)これらの薄膜は、よく定義された結晶化温度(PbBr_2:335K,PbCl_2:282K)を有し、この温度においてシャープな結晶化を示す。(2)結晶化中の過渡光吸収スペクトルの測定結果に基づいて、非晶質薄膜に対する新しい結晶化モデルを考えた。このモデルに従って、結晶化中におけるPb^<2+>イオンのエネルギー準位図を設定し、これに基づいて、結晶化中のスペクトル構造の変化を説明することが出来た。2.非晶質CuI薄膜の光吸収と結晶化過程(1)この薄膜も結晶化温度214Kにおいて非常にシャープな結晶化を示した。(2)非晶質薄膜は、Cu原子のd軌道とI原子のp軌道のmixing効果により、基礎吸収端近くの非局在状態に強いエネルギー分散が見られるが、結晶化によりmixingが弱くなって、分散の小さいイオン結合性のバンド構造に変化することが示された。