Study of photo-induced electron transport phenomena on oxide semiconductor surfaces

氧化物半导体表面光致电子输运现象的研究

基本信息

批准号：
23560020
负责人：
MATSUDA Iwao
金额：
$ 3.41万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2011
资助国家：
日本
起止时间：
2011 至 2013
项目状态：
已结题

项目摘要

We studied electronic structure and carrier dynamics of oxide semiconductor surfaces that are significant in applied chemistry of photocatalysis and in physics of strongly correlated electronic system. Experiments were carried out with high-resolution angle-resolved photoemission spectroscopy and newly developed time-resolved photoemission spectroscopy at SPring-8 BL07LSU.Surfaces of SrTiO3 and ZnO crystals are metalized with quite strong electron correlation by adsorbing hydrogen atoms and introducing surface defects.The carrier dynamics was studied by tracking relaxation of the surface photovoltage in real time. For the photocatalysts of TiO2 nanoparticles, chemical reactivity has been reported better on the anatase-type crystal than on the rutile-type. The photo-excited carriers were found to have 10 times longer lifetime on the anatase-type than on the rutile type, as evaluated from the experimentally determined time constants from the two crystal surfaces.

我们研究了氧化物半导体表面的电子结构和载体动力学，这些表面在光催化的应用化学和强相关的电子系统的物理学中很重要。使用高分辨率角度分辨的光发射镜头进行实验，并在SRTIO3的弹簧-8 BL07LSU上新开发的时间分辨的光发射光谱法。srtio3的曲面和ZnO晶体被金属化，并通过在层面上进行了非常强烈的电子相关性，通过对液体的置换进行了良好的电子相关性。时间。对于TIO2纳米颗粒的光催化剂，据报道化学反应性在催化酶型晶体上的报道比在金红石类型上更好。从两个晶体表面的实验确定的时间常数中评估，发现催化剂类型的光载体的寿命比在金红石类型上长10倍。

项目成果

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专利数量（0）

Observing hot carrier distribution in an n-type epitaxial graphene on a SiC substrate

观察 SiC 衬底上 n 型外延石墨烯的热载流子分布

DOI：
10.1063/1.4871381
发表时间：
2014
期刊：
Applied Physics Letters
影响因子：
4
作者：
T. Someya;F. Fukidome;Y. Ishida;R. Yoshida;T. Iimori;R. Yukawa;K. Akikubo;Sh. Yamamoto;S. Yamamoto;T. Yamamoto;T. Kanai;K. Funakubo;M. Suemitsu;J. Itatani;F. Komori;S. Shin;I. Matsuda
通讯作者：
I. Matsuda

Oscillatory relaxation of surface photovoltage on a silicon surface

DOI：
10.1103/physrevb.87.235308
发表时间：
2013-06
期刊：
Physical Review B
影响因子：
3.7
作者：
M. Ogawa;S. Yamamoto;R. Yukawa;R. Hobara;C. Lin;Ro-Ya Liu;Shu-Jung Tang;I. Matsuda
通讯作者：
M. Ogawa;S. Yamamoto;R. Yukawa;R. Hobara;C. Lin;Ro-Ya Liu;Shu-Jung Tang;I. Matsuda

先端光電子分光法による表面電子の追跡

使用先进的光电子能谱跟踪表面电子

DOI：
发表时间：
2014
期刊：
影响因子：
0
作者：
井上知泰;信田重成;作花哲夫，田村文香，深見一弘，尾形幸生;松田巌
通讯作者：
松田巌

Surface metallization of SrTiO3(001) by adsorption of hydrogen

SrTiO3(001) 吸附氢表面金属化

DOI：
发表时间：
2011
期刊：
影响因子：
0
作者：
S. Yamamoto;R. Yukawa;M. D'Angelo;K. Ozawa;M. Ogawa;S. Kitagawa;T. Hirahara;S. Hasegawa;H. Daimon;I. Matsuda
通讯作者：
I. Matsuda

時間分解軟Ｘ線光電子分光法による表面ダイナミクス研究の展開

利用时间分辨软X射线光电子能谱进行表面动力学研究的进展