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増幅型光電変換システム開発に向けた半導体ナノ結晶の多重励起子生成に関する研究

半导体纳米晶中多重激子产生的研究，用于开发放大光电转换系统

基本信息

批准号：
09J08416
负责人：
野々口斐之
金额：
$ 0.9万
依托单位：
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2010
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、半導体ナノ結晶をドナーとする電子移動に有効な励起準位を解明することにより増幅型光電変換材料開発に適切な設計指針を与えることを目的とした。平成22年度には、(1)Ti : Sapphireフェムト秒パルスレーザーを導入したオープンアパーチャーZスキャン測定システムの構築、(2)CdTeナノ結晶-イオン液体複合体について近赤外波長領域における2光子吸収スペクトルの計測、および(3)本系を用いた2光子発光ダイナミクスと電子移動ダイナミクスの計測を計画通り行った。大面積PINフォトダイオードを用いて得た電気信号強度からロックインアンプを通じてノイズ除去を行った。信号強度はGPIBシールドケーブルおよびGPIBボードを通じてパーソナルコンピューターに転送した。LabVIEWを用いて制御・測定・解析を一元管理するためのソフトウェアを作製し、測定の自動化・簡便化を図った。本測定系を用いることにより、CdTeナノ結晶の2光子吸収断面積が励起波長750nmにおいておよそ6.5×10^4GMと見積もられた。この値は他のカルコゲニドナノ結晶(CdS、CdSeなど)に比べ、比較的大きい。また、CdTeナノ結晶から電子アクセプター分子への電子移動の時定数は数10ピコ秒と見積もられた。この時定数は既報の複数励起子消滅の時定数と同程度であり、平成21年度に開発したアクセプター分子が吸着したCdTeナノ結晶の有用性が示された。

This study explains the effective excitation level of electron movement in semiconductor nanocrystals. The wide-width photovoltaic conversion material developed by the company has an appropriate design pointer and a specific purpose. Heisei 22には、(1)Ti: Sapphire フェムトSecond パルスレーザーをImport したオープンアパーチャーZスキャン Measurement of システムの structure, (2) CdTe ナノ crystal-イオン liquid complex についてNear-infrared wavelength range における2 photon absorption measurement, および (3) this department Use いた2 photon 発光ダイナミクスとelectronic movement ダイナミクスのmeasurementをplan passり行った. Large area PIN フォトダイオードを use いて to get た电気 signal strength からロックインアンプを通じてノイズ to remove を行った. Signal strength is the signal strength of GPIB signal. LabVIEW is used to control, measure, and analyze, and to automate and simplify measurement and control. This measurement system uses a 2-photon absorption cross-sectional area of いることにより, CdTe ナノ crystal and a wavelength of 750nm においておよそ6.5×10^4GM もられた. The crystal of このつはのカルコゲニドナノ (CdS, CdSeなど) is relatively large.また, CdTe ナノcrystal からelectron アクセプターmolecule へのelectron movement のtime fixed number はnumber 10 ピコ seconds と见 accumulate もられた.この时determined number は Even the reward のplural incentive starter annihilation の时determined number と The same degree であり、Heisei 21 year にThe usefulness of the crystallization of CdTe and CdTe molecules has been shown.