磁界印加オーロラPLDに於ける有機ターゲット粒子高度イオン化現象の機構解明

应用极光PLD磁场中有机目标颗粒高电离现象的机理

基本信息

批准号：
15360011
负责人：
小林猛
金额：
$ 9.86万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15360011/
关键词：
レーザーアブレーション PLD 有機EL Alq3 医用電子安全安心

项目摘要

現有のAr-FエキシマレーザーPLD装置を用いて発散磁界印加下における有機系ターゲット・アブレーション粒子のダイナミックスを詳細測定し、オーロラPLDに特徴的な高度イオン化現象の機構解明に努めた(小林、作田、牧)。本研究では、有機系材料として、ELでお馴染みのAlq3発光物質を導入したことが特徴である。超高速フレーミング・ストリークカメラ(現有設備)、波長分割超高速ストリークカメラ(現有設備)等によりAlq3有機系ターゲット・アブレーションの基礎過程を詳細測定した。磁界印加効果(オーロラPLD効果)のメカニズムとして考えられるのは(1)磁界ミラー効果、(2)粒子ラーマー運動、(3)アブレーション粒子のリュードベルグ準安定状態(準安定状態にあるところへ磁界によるフィールドエンハンスド・アイオニゼーション機構が作用)、などの候補の内でも(1)磁界ミラー効果が最も現実味のあることが分かってきた。今回の実験的研究において威力を発揮したのはSQUIDによるダイナミクス測定であった。オーロラ効果による高度イオン化の進行したPLDによりAlq3有機機能薄膜(有機EL)の成長を並行しておこない、特性評価をおこなった(小林、牧)。比較のためにZnO系の酸化物半導体薄膜のオーロラPLD成長をおこなった。意外にも、Alq3物質分子がレーザーフォトン照射により比較的容易に分解・解離していることが判明した。Alq3の性質から解離はEL発光特性に悪影響となり、本年度の研究結果の範囲では十分に目的に叶った成果には到達できなかった。来年度は残された課題の解決と、良質なAlq3EL薄膜の作成を実現することとする。

利用现有的Ar-F准分子激光PLD装置，我们对发散磁场下有机目标和烧蚀粒子的动力学进行了详细测量，并致力于阐明极光PLD的高度电离现象特征的机制（Kobayashi ，咲太），真木）。本研究的特点是引入了EL常见的Alq3发光材料作为有机材料。使用超高速分幅条纹相机（目前已上市）和波分超高速条纹相机（目前已上市）详细测量了Alq3有机靶标消融的基本过程。磁场应用效应（极光 PLD 效应）的可能机制是（1）磁场镜效应，（2）粒子拉莫尔运动，以及（3）烧蚀粒子的里德伯亚稳态（磁场导致烧蚀粒子移动到在候选状态中，（1）磁场镜像效应被发现是最真实的。这项实验研究中最强大的是使用 SQUID 进行动力学测量。利用具有极光效应的高级电离的 PLD 并行生长 Alq3 有机功能薄膜（有机 EL），并评估其特性（Kobayashi，Maki）。为了进行比较，我们对 ZnO 基氧化物半导体薄膜进行了 Aurora PLD 生长。令人惊奇的是，我们发现Alq3物质分子在激光光子照射下相对容易分解解离。由于Alq3的性质，解离对EL发射特性有负面影响，在今年的研究成果范围内，我们无法获得完全达到我们目标的结果。明年，我们将解决剩下的问题，创造出高质量的Alq3EL薄膜。