有機多層超薄膜の作製・評価・物性研究

有机多层超薄膜的制备、评价及物性研究

• 批准号: 02205116
• 负责人: 丸山 有成
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Okazaki National Research Institutes
• 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: 1990
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1990 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-02205116/
• 关键词: 有機超薄膜; フタロシアニン; エピタキシャル成長; 超格子; 非線形光学効果; SHG; THG; X^<(3)>(三次応答係数)

1.フタロシアニン超薄膜のエピタキシャル成長各種フタロシアニンのアルカリハライド基板上での超薄膜エピタキシャル成長の条件を検討した。時に一方向配向の均一単結晶性膜の成長条件を探るために、分子平面に垂直な方向に突き出た置換基(原子)をもつ分子として、アルミニウムフタロシアニンクロライド(AlPcCl)、バナジルフタロシアニン(VOPc)、アルミニウムフタロシアニンフルオライドポリマ-((AlPcF)n)をとりあげた。その結果、アルカリハライド結晶(100)表面の超格子(3×3、√<10>×√<10>、√<13>×√<13>)に対してエピタキシャル成長が観測され、かつその超格子定数は14ー15A^^°の範囲内に限られることが示された。又、一方向配向正方格子は、VOPcと(AlPcF)nではKBr上で、又 AlPcClではKI上でエピタキシャル成長することが示されたが、両者の間では超格子定数が約1A^^°異っており、突き出た原子と一方向配向性との間の相関については更に検討を要する。2.フタロシアニン超薄膜の非線形光学特性上記のように、OMBE法によって得られたフタロシアニン超薄膜の非線形光学特性、特にSHG、及びTHGと薄膜構造との相関について検討した。石英ガラスとアルカリハライドとでは、基板上の分子配向が全く異っており(前者では分子面〓基板面、後者では分子面//基板面)かつ前者ではエピタキシャル成長していないので面内配向は全く無秩序である。アルカリハライド上では面内一方向又は二方向配向をしていること、及び膜内分子配向の違いを反映して、非線形特性はアルカリハライド上の方が一般的に大きい。又、その入射光角度及び偏光特性も膜構造と相関していることが示された。THG特性を規定している三次非線形応答係数1X^<(3)>1は、(AlPcF)n/KBr,AlPcCl/Quartz,VOPc/KBrで、それぞれ1X10^<ー10>、5×10^<ー10>、4×10^<ー10>esuであった。

1. フ タ ロ シ ア ニ ン ultrathin membrane の エ ピ タ キ シ ャ ル grow various フ タ ロ シ ア ニ ン の ア ル カ リ ハ ラ イ ド substrate で の ultrathin membrane エ ピ タ キ シ ャ ル の conditions を beg し 検 た. に direction when match to の 単 uniform crystalline membrane の growth conditions を agent る た め に, molecular plane に に な vertical direction by き た displacement matrix (atomic) を も つ molecular と し て, ア ル ミ ニ ウ ム フ タ ロ シ ア ニ ン ク ロ ラ イ ド (AlPcCl), バ ナ ジ ル フ タ ロ シ ア ニ ン (VOPc), ア ル ミ ニ ウ ム フ タ ロ シ ア ニ ン フ ル オ ラ Youdaoplaceholder0 ドポリ ドポリ -((AlPcF)n)をと ドポリ あげた. そ の results, ア ル カ リ ハ ラ イ ド crystal (100) surface の superlattices (3 x 3, square root < 10 >, < > 10 x)) < 13 > < 13 >) x) に し seaborne て エ ピ タ キ シ ャ ル growth が 観 measuring さ れ, か つ そ の superlattices destiny は 14 ー 15 a ^ ^ ° の van 囲 に within the limit of ら れ る こ と が shown さ れ た. Again, one direction is aligned to the square grid と, VOPcと(AlPcF)nで で on KBr で, and again AlPcCl で は KI on で エ ピ タ キ シ ャ ル growth す る こ と が shown さ れ た が, struck between の で は superlattices destiny が about 1 a ^ ^ ° different っ て お り と, tu き た atoms with a direction to the sexual と の の phase between masato に つ い て は more に beg を 検 to す る. 2. フ タ ロ シ ア ニ ン ultrathin membrane の nonlinear optical properties is written の よ う に, OMBE に よ っ て have ら れ た フ タ ロ シ ア ニ ン ultrathin membrane の nonlinear optical properties, special に SHG and び THG と membrane structure と の phase masato に つ い て beg し 検 た. Quartz ガ ラ ス と ア ル カ リ ハ ラ イ ド と で は, substrate の ligands to が く all different っ て お り (the former で は molecular 〓 the base plate, the latter で は molecular surface / / base panel) か つ former で は エ ピ タ キ シ ャ ル growth し て い な い の で in-plane alignment は full く chaotic で あ る. ア ル カ リ ハ ラ イ ド on で は face in one direction and direction of the は two match to を し て い る こ と, and び membrane ligands to の violations い を reflect し て, nonlinear characteristics は ア ル カ リ ハ ラ イ の on ド が general に big き い. Furthermore, the そ <s:1> incident light Angle and the び polarization characteristics of the <s:1> film structure と are related to the <s:1> て る る とが とが とが された. THG features を rules し て い る three nonlinear 応 answer coefficient of 1 x ^ 1 は < > (3), (AlPcF) n/KBr, AlPcCl/Quartz, VOPc/KBr で, そ れ ぞ れ 1 x10 ^ < > ー 10, 5 x 10 ^ < > ー 10, 4 x 10 ^ 10 > < ー esu で あ っ た.

项目成果

H.Hoshi and Y.Maruyama: "Epitaxial growth of chloroaluminum and vanadyl phthalocyanine film on alkali halide single crystals by the molecularーbeam epitaxy technigue" J.Appl.Phys.69. (1991)

H.Hoshi 和 Y.Maruyama：“通过分子束外延技术在碱金属卤化物单晶上外延生长氯铝和氧钒基酞菁薄膜”J.Appl.Phys.69 (1991)。

H.Hoshi,A.J.Dann,and Y.Maruyama: "The structure and properties of phthalocyanine films grown by the molecularーbeam epitaxy technique.II.Ulbraviolet/visible spectroscopy" J.Appl.Phys.67. 1845-1849 (1990)

H.Hoshi、A.J.Dann 和 Y.Maruyama：“通过分子束外延技术生长的酞菁薄膜的结构和性质。II.紫外/可见光谱”J.Appl.Phys.67（1990）。

H.Hoshi,Y.Maruyama,H.Masuda,and T.Inabe: "A new type of epitaxial growth in lithium phthalocyanine film on KBr (100) prepared by the molecularーbeam epitaxy" J.Appl.Phys.68. 1396-1398 (1990)

H.Hoshi、Y.Maruyama、H.Masuda 和 T.Inabe：“通过分子束外延制备的 KBr (100) 上锂酞菁薄膜的新型外延生长”J.Appl.Phys.68 - 1398 (1990)

H.Hoshi,A.J.Dann,and Y.Maruyama: "The structure and properties of phthalocyanine films grown by the molecular beam epitaxy technique.III.Preparation and characterization of lutetium diphthalocyanine films" J.Appl.Phys.67. 6871-6875 (1990)

H.Hoshi、A.J.Dann 和 Y.Maruyama：“分子束外延技术生长的酞菁薄膜的结构和性能。III.二酞菁镥薄膜的制备和表征”J.Appl.Phys.67。

N.Nakamura,H.Hoshi and Y.Maruyama: "Non linear optical effect(SHG and THG)of phthalocyanine thin films prepared by OMBE technique" J.Appl.Phys.

N.Nakamura、H.Hoshi 和 Y.Maruyama：“采用 OMBE 技术制备的酞菁薄膜的非线性光学效应（SHG 和 THG）” J.Appl.Phys。