透明酸化物半導体をベースとする紫外発光ダイオードの試作(マスターデータと齟齬)

基于透明氧化物半导体的紫外发光二极管原型（与主数据存在差异）

• 批准号: 05F05143
• 负责人: 細野 秀雄
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05F05143/
• 关键词: 透明酸化物半導体; エピ成長; キャリア吸収; P型半導体; ウイスカー; ナノワイヤー

透明P型酸化物半導体で、かつ室温で安定な励起子を有する物質としてLaCuOSeを取り上げ、そのエピタキシャル薄膜の作成と光・電子物性め検討をおこなった。1.基板としてMgO(001)を用いて、金属のCu層を3nm程度下地に敷き、その上にR-SPE法によってエピ薄膜を成長させることに成功した。2.正孔濃度が薄膜の厚さによって顕著に減少することを見出した。薄膜の厚みが100nmでは、2x10^<20>cm^<-3>であるが、40nmになると2x1021cm^<-3>まで増大した。移動度は3-4cm^2(Vs)-<-1>で変化がなかった。1021cm-3まで正孔濃度が増大したことによって、P型透明半導体の薄膜において、初めて自由電子キャリアの吸収が明瞭に観察され、それをDrude-Lorentzモデルで解析することで、有効質量、運動量緩和時間など電子輸送パラメータを抽出することができた。3.2で得られた薄膜試料を使って、有機EL素子のホール注入電極としての応用を検討した。表面クリーニングをおこなうことで仕事関数が5eVというかなり高い値が得られた。ITOよりもホール注入を速やかにおこなえる可能性が示唆されたといえよう。

我们选择LaCuOSe作为透明P型氧化物半导体和在室温下稳定的具有激子的物质，并制作了其外延薄膜并研究了其光学和电子特性。 1、以MgO(001)为衬底，在其上沉积约3 nm的金属Cu层，并通过R-SPE方法在其上成功生长外延薄膜。 2.我们发现空穴浓度随着薄膜厚度的增加而显着降低。当薄膜的厚度为100nm时，其为2×10^20cm^-3，但当其变为40nm时，其增加至2×1021cm^-3。迁移率保持不变，为3-4cm^2(Vs)-<-1>。当空穴浓度增加到1021 cm-3时，首次在P型透明半导体薄膜中清晰地观察到自由电子载流子的吸收，并通过使用德鲁德-洛伦兹模型进行分析，得出有效质量和动量弛豫我们能够提取电子传输参数，例如时间。使用3.2中获得的薄膜样品，我们研究了其作为有机EL器件的空穴注入电极的应用。通过进行表面清洁，获得了 5 eV 的相当高的功函数。这表明空穴注入速度可能比 ITO 更快。