二次元規則性アロイIIVI族化合物結晶の作製と新機能発現

二维规则合金Ⅲ族化合物晶体的制备及新功能的表达

• 批准号: 04205037
• 负责人: 清水 勇
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1992
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1992 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-04205037/
• 关键词: 低温結晶成長法; IIVI族化合物混晶; 二次元規則性; ピコ秒観察; エキシトン

申請者らが開発した新規な低温結晶成長法(Hydrogen Radical e清hanced(HR))-CVD法において、原子層単位(Atomic Layer Epitaxy:ALE)で制御された低温結晶育成法が完成した。この技術を用いて、二次元に規則性を持ったIIVI族化合物混晶をGaAs(100)基板上に作製した。組成[(ZnS)_1(ZnSe)m]n(m,nは整数)においては、m=1〜12の広い組成領域で欠陥の少ない高品質Zn(S,Se)結晶が得られた。そのPL特性はバンド端からの自由エキシトンからの発光と思われる発光のみが認められ、欠陥の発生のない歪結晶が得られた。また。基板と格子整合する組成(m〜12)において、二次元に規則性を与えるために組成[(ZnS)n(ZnSe)_<12>n]m結晶(n=1〜4)を作製し、その特性の検討を行った。n≧2の結晶では、二次元規則性を示唆するx線回折におけるサテライトピークが観測され、設計通りの組成構造が形成されていることを明らかにした。また、同一組成にも拘わらず、その発光ラインのエネルギー値は二次元規則性による変調を受け、短周期超格子構造を形成していることを支持するエネルギーシフトをしている。また、これらの結晶の発光過程のダイナミクスに関し、PLスペクトルのナノ秒時間時間分割測定と、ピコ秒観察を行った結果、寿命として30〜80psec(<30K)が得られ混晶にも拘わらず高速応答を示した。また、強光励起下ではエキシトン間相互作用によるエキシトン安定化効果も認められ、非線形光学デバイスを目指した物質設計の可能性を示唆する結果を得た。

Applicants ら が open 発 し た new rules な crystal growth method at low temperature (Hydrogen Radical e qing hanced (HR)) - CVD method に お い て, Atomic Layer 単 (Atomic Layer Epitaxy: ALE) で suppression さ れ た crystallizing incubation method が complete し た. The <s:1> <s:1> technology を is used to fabricate た on を て て, two-dimensional に regular を holding ったIIVI group compound mixed crystal をGaAs(100) substrate に. [(ZnS) administered _1 (ZnSe) m] n (m, n) は integer に お い て は, m = 1 ~ 12 の hiroo い form field で owe 陥 の less な い high quality zinc (S, Se) crystallization が ら れ た. そ の PL feature は バ ン ド end か ら の free エ キ シ ト ン か ら の 発 light と think わ れ る 発 light の み が recognize め ら れ, owe 陥 の 発 raw の な い slanting crystallization が must ら れ た. Youdaoplaceholder0. Substrate と grid integration す る composition (m ~ 12) に お い て, secondary yuan に rules を and え る た め に composition [(ZnS) administered n (ZnSe) _ < 12 > n] m crystallization (n = 1 ~ 4) を as し, そ の features の 検 line for を っ た. N ≧ 2 の crystallization で は, secondary yuan regularity を in stopping す る X-ray inflexion に お け る サ テ ラ イ ト ピ ー ク が 観 measuring さ れ, design り の composition structure が form さ れ て い る こ と を Ming ら か に し た. ま た, same に も detained わ ら ず, そ の 発 light ラ イ ン の エ ネ ル ギ ー numerical は secondary yuan regularity に よ る - adjustable を を superlattice structure formed by け, short cycle し て い る こ と を support す る エ ネ ル ギ ー シ フ ト を し て い る. ま た, こ れ ら の crystallization の 発 light process の ダ イ ナ ミ ク ス に masato し, PL ス ペ ク ト ル の ナ ノ seconds time division measurement と, ピ コ seconds 観 examine を っ た result, life と し て 30 ~ 80 psec (< 30 k) が ら れ mixed crystal に も detained わ ら ず high-speed 応 answer を shown し た. ま た, under the strong light wound up で は エ キ シ ト ン interaction between に よ る エ キ シ ト ン stabilization working fruit も recognize め ら れ, nonlinear optics デ バ イ ス を refers し た material design possibilities の を in stopping す た を る results.

项目成果

Jun GOTOH: "Zns-ZnSe Ordered Alloys on GaAs(100)fabricated by Hydrogen Radical enhanced CVD" Tech.Digest(Int.Workshop on Sci.& Tech.for Surface Reaction Process(1992,Tokyo). 127-128 (1992)

Jun GOTOH：“通过氢自由基增强 CVD 制造的 GaAs(100) 上的 Zns-ZnSe 有序合金”Tech.Digest（Int.Workshop on Sci.）

Hiroyuki FUJIWARA: "Exciton Properties of Zn(S,Se)Ordered Alloys Fabricated by HR-CVD" 2nd Int.Symop.on Electrochemical Processing of Tailored Materials(Hawai 1993).

Hiroyuki FUJIWARA：“通过 HR-CVD 制造的 Zn(S,Se) 有序合金的激子特性”第二届 Int.Symop.on 电化学加工定制材料（Hawai 1993）。