Search for novel material control by far-infrared / terahertz free electron laser

寻找远红外/太赫兹自由电子激光控制新型材料

• 批准号: 21K12536
• 负责人: 入澤 明典
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Ritsumeikan University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21K12536/
• 关键词: 遠赤外; テラヘルツ; 自由電子レーザー; 半導体; 遠赤外線; 赤外分光; 光電子分光; 固体物理; 非線形応答

本年度は、前年に引き続きSiウエハに自由電子レーザー（THz-FEL）を照射することによって波長以下の微細構造LIPSS生成とそれに伴う新たな電子状態の固体材料を創成し、物性評価実験を行った。試料はSi素材をラスタスキャンしながらFELを照射することにより、LIPSS構造が連続した大面積の試料（2D-LIPSS）として作成を行った。5mm*5mm程度の2D-LIPSSを異なる照射数で形成した。予備実験として行ったラマン分光ではLIPSS形成部においてアモルファス化など結晶構造の大きな乱れは観測されていない。また、本年度おこなった光電子分光装置による電子状態のマッピング観察では、照射数による電子状態の変化が明らかとなった。放射光を用いたX線吸収分光（XAFS）により、Si電子状態をXANES（吸収端近傍）から評価し、原子周りの配位状態をEXAFS（高エネルギー側）から評価することを試みた。次年度以降本格的な解析実験を行う予定である。赤外分光に関しては放射光施設での赤外ビームラインの立ち上げと実験を行う予定である。

In 2008, the company launched a series of new electronic state solid materials, such as silicon nitride (THz-FEL). The sample was prepared by using the Si material as a starting material and FEL as an irradiation material. 5mm*5mm degree of 2D-LIPSS is formed by different irradiation numbers. In preparation for the LIPSS formation, the crystal structure of the LIPSS was determined. This year, the electronic state of the optoelectronic spectrometer is detected and the number of irradiations is changed. X-ray absorption spectroscopy (XAFS) is used to evaluate the electronic state of Si, XANES (near the absorption end), EXAFS (high absorption end), and EXAFS (high absorption end). The next year, the analysis of the standard is scheduled. The red spectrum is related to the emission of light.

项目成果

Nonlinear Behaviors on Semiconductors by THz Free-Electron-Laser

太赫兹自由电子激光对半导体的非线性行为

• 发表时间: 2021
• 作者: 坂本文人;南野冠汰;全炳俊;Akinori Irizawa
• 通讯作者: Akinori Irizawa

LNF-INFN/Sapienza - University of Rome(イタリア)

LNF-INFN/Sapienza - 罗马大学（意大利）

INFN-LNF/University of Roma(イタリア)

INFN-LNF/罗马大学（意大利）

遠赤外・テラヘルツ領域FELを用いた物質科学

使用远红外/太赫兹 FEL 的材料科学

• 发表时间: 2022
• 作者: 入澤明典

ISIR THz-FELを用いた分光イメージング・顕微分光

使用 ISIR THz-FEL 进行光谱成像/显微光谱分析

• 发表时间: 2022
• 作者: 入澤明典;入澤明典
• 通讯作者: 入澤明典