LB膜からの無機-有機ナノ複合薄膜の作製

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本研究は,Langmuir-Blodgett(LB)膜の二次元極性層間において低ディメンジョンの半導性物質の合成を行い、ひいてはナノレベルでの無機-有機複合薄膜の組職化を目指すものである.以下にその成果を示す.1.ステアリン酸金属(Zn^<2+>,Cd^<2+>,pb^<2+>)塩LB膜を硫化水素あるいはヨウ化水素のガスで処理することにより、LB膜中の金属イオンを量子サイズの金属硫化物あるいは金属ヨウ化物へ変換することができた。金属硫化物の合成においては,硫化物生成後,金属イオン水溶液への浸漬(I)-硫化(S)の操作を繰り返し施すことにより、ZnS,CdS,PbS,いずれにおいても生成量ならびにディメンジョンをさらに増加できることがわかった.金属ヨウ化物の場合は,処理の際の生成物の溶け出しのため,類似の処理を繰り返しても生成量やディメンジョンには変化は見られなかった。2.複合膜の構造のキャラクタリゼーションにより,金属硫化物,金属ヨウ化物ともにLB膜の層構造を保持したままLB極性層間で生成していることが判明した.特に金属ヨウ化物では,ヨウ素-金属-ヨウ素のサンドイッチ構造からなる単一層が極性層間で二次元的に広がっていることが推測され,無機-有機のナノレベルの積層構造形成の可能性が示唆された。3.ステアリン酸-PbS複合膜の第三高調波発生(THG)について測定を行ったところ,基板およびステアリン酸Pb塩LB膜より明らかに大きなTHG強度,が観測された。THG強度は、LB膜層数,I-S処理回数に依存して変化することも判明された。