シグマ共役系シリコンクラスターおよびポリシランの量子物性

西格玛共轭硅簇和聚硅烷的量子特性

• 批准号: 11120231
• 负责人: 金光 義彦
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Nara Institute of Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11120231/
• 关键词: シグマ共役; シリコンクラスター; ポリシラン; シリコン微粒子; ナノクリスタル; 量子物性

本研究では、ナノメートルサイズのシグマ共役系化合物であるシリコンクラスターおよび次元構造の制御されたポリシランのサイズに依存した量子物性を明らかにするために研究を行った。特に、原子数が制御された高分子やオリゴマーであるポリシラン、オリゴシランさらにはシリコン微粒子を作成しその光学応答を研究した。シリコン骨格構造が、結晶とアモルファスの2種類の試料を用いて、光学特性が構造によりどのように変化するか研究した。サイト選択励起分光で得られたスペクトルの微細構造は、シリコンクラスターや微粒子の内部構造のフォノン特性を反映した発光スペクトルになった。シリコン系ナノ構造の可視発光特性は、内部構造の結晶性に非常に敏感であった。可視発光の起源が、キャリアの量子閉込め効果に起因するものなのかまたは構造的乱れによるキャリア局在に起因するのかを、試料の内部構造と表面構造を制御することにより明確にした。さらに、ゾルーゲル法によりポリシランやオリゴシランを無機ガラス中に埋め込んだハイブリッド薄膜を作製し、その光学特性を研究した。ポリシラン薄膜やハイブリッド薄膜は、紫外線照射により光電特性が変化するが、ハイブリッド薄膜を用いた作成した光・電子機能素子は有機ポリシランのみによる素子により長寿命になった。さらに、ハイブリッド薄膜ではガラスマトリックス中に有機ポリシランを分散させるため、有機ポリシラン鎖間距離を大きくでき鎖間のエネルギー移動を抑制することが可能であることを発光の偏光依存性の測定から明らかにした。

In this paper, we study the dependence of quantum physical properties on the control of dimensional structure of compounds. Special, atomic number control of polymer particles to create a variety of optical responses A study on the structure and optical properties of two kinds of samples The fine structure of the particle is reflected in the light spectrum of the particle. The visible light emission characteristics of the structure and the crystallinity of the internal structure are very sensitive. The origin of visible light, the origin of visible light In addition, the optical properties of the thin film were studied by using the method of optical separation. The optical and electronic properties of the thin film can be changed by ultraviolet irradiation. In addition, the organic molecules in the thin film can be dispersed in the medium, and the organic molecules can be separated from each other by a large distance. The organic molecules can be moved between locks to suppress the polarization dependence of the emission.

项目成果

Y.Kanemitsu: "Excitons in Silicon Quantum Structures"J.Luminescence. 83/84. 283-290 (1999)

Y.Kanemitsu：“硅量子结构中的激子”J.Luminescent。

S.Mimura: "Optical Properties of Organic Plysilane-Inorganic Matrix Hybrid Thin Films"J.Luminescence. 87-89. 715-717 (2000)

S.Mimura：“有机聚硅烷-无机基质杂化薄膜的光学性质”J.Luminescent。

Y.Kanemitsu: "Photoluminescence Spectrum of c-Si/SiO_2 and a-Si/SiO_2 Quantum Wells"J.Luminescence. 87-89. 463-465 (2000)

Y.Kanemitsu：“c-Si/SiO_2 和 a-Si/SiO_2 量子阱的光致发光光谱”J.Luminescent。

Y.Kanemitsu: "Photoluminescence Properties of Porous a-Si"J.Luminescence. 87-89. 460-462 (2000)

Y.Kanemitsu：“多孔非晶硅的光致发光特性”J.Luminescent。

Y.Kanemitsu: "Near-Infrared Photoluminescence from Ge Nanocrystals in SiO_2 Matrices"J.Luminescence. 87-89. 457-459 (2000)

Y.Kanemitsu：“SiO_2 基质中 Ge 纳米晶体的近红外光致发光”J.Luminescent。