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有機超格子構造における非線形光学効果と素子応用に関する研究

有机超晶格结构非线性光学效应及器件应用研究

基本信息

批准号：
08236226
负责人：
大森裕
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Osaka University
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：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

分子構造の異なる有機薄膜を積層化した有機超格子構造において、単独の個々の材料には得られない電気的・光学的物性の出現を期待できる。一方、無機半導体では原子層レベルで薄膜形成可能な結晶成長技術が開発され量子効果を用いた高移動度電界効果トランジスター、多重量子井戸レザーをはじめ、優れた特性を持つ電子・光素子が実現されている。本研究では有機色素分子を用いた超格子構造としてアルミニュウムキノリン錯体(8-hydrox quinoline aluminum:Alq_3)とジアミン誘導体(N,N′-diphenyl-N,N′-(3-methyl phenyl)-1,1′-biphenyl-4,4′-diamine:TPD)を取り上げ、超格子構造薄膜にみられる発光特性の非線形性を中心に検討を行った。Alq_3/TPD超格子構造の作製は、有機分子線蒸着法により行い、フォトルミネッセンス特性について一周期の膜厚、及び励起光強度をパラメーターとして発光特性の非線形性について検討した。その結果、TPDを励起光としたフォトルミネッセンスにおいてAlq_3/TPDの強度比は膜厚、及び励起光強度に対し非線形関数となって変化することが明らかになった。Alq_3/TPD超格子構造のPLの非線形性について、得られた結果をまとめると次のようになる。1)発光強度の膜厚依存性に関しては、一周期の膜厚が薄くなるに従い、Alq_3からの発光は増加し、TPDからの発光が減少する。2)励起光強度が増加するに従い非線形的に発光強度は増加し、Alq_3/TPDの発光強度の比はある一定の飽和値となる。一周期あたりの膜厚が薄いほどその飽和値は大きい。3)これらのことは超格子構造における励起子の閉じ込め効果、エネルギー移動によりそれぞれAlq_3、TPDからの発光が非線形的に変化することとして説明できる。

Molecular structure of different organic thin films, laminated organic superlattice structure, single material, and the appearance of electrical and optical properties are expected. On the one hand, inorganic semiconductors have made it possible to form atomic layer thin films and use crystal growth technology to develop quantum effects and use high-mobility electricity. Boundary effect トランジスター, multiple quantum wells レザーをはじめ, excellent れたcharacteristics をhold つelectron・photon が実appear されている. In this study, the organic pigment molecules were constructed using a super lattice structure of 8-hydrox quinoline aluminum:Alq_3)とジアミン inducer (N,N′-diphenyl-N,N′-(3-methyl phenyl)-1,1′-biphenyl-4,4′-diamine:TPD), the non-linearity of the superlattice structure thin film, the optical characteristics, and the center of the non-linearity. Alq_3/TPD super lattice structure fabrication, organic molecular wire evaporation method, and fusilicon properties The film thickness of one cycle and the non-linearity of the excited light intensity and light characteristics are determined.そのRESULTS、TPDを利起光としたフォトルミネッセンスにおいてAlq_3/TPDの强The film thickness and the intensity of the excited light are non-linearly related to each other. Alq_3/TPD superlattice structure's non-linearity and the result of non-linearity of PL are the same. 1) The film thickness dependence of the light intensity is reduced, the film thickness of one cycle is thin, the film thickness is thin, the Alq_3 light intensity is increased, and the TPD light is reduced. 2) The excitation light intensity is increased, the non-linear light intensity is increased, and the light intensity of Alq_3/TPD is constant and the saturation value is constant. The film thickness of one cycle is thin and the saturation value is large. 3) Super lattice structure における energized screwdriver のclosed じ込め effect, エネルギーmoving によりそれぞれAlq_3, TPDからの発光がnon-linear に変化することとして Descriptionできる.