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個々のIV族半導体ナノ粒子のトンネル分光

研究報告コード R000000672
掲載日 2002年9月30日
研究者
  • 伊藤 啓司
  • 岩見 正之
  • 上原 洋一
  • 潮田 資勝
研究者所属機関
  • 東北大学電気通信研究所
  • 科学技術振興事業団 戦略的基礎研究推進事業
  • 東北大学電気通信研究所
  • 東北大学電気通信研究所
研究機関
  • 東北大学電気通信研究所
  • 科学技術振興事業団 戦略的基礎研究推進事業
報告名称 個々のIV族半導体ナノ粒子のトンネル分光
報告概要 量子サイズ効果によりバンドギャップが可視域に期待されるシリコンナノ粒子をほとんど孤立した状態で堆積し,個々のナノ粒子のサイズとバンドギャップの関係を走査トンネル分光法(STS)により測定した。基板として水素終端したSi(111)表面(H-Si(111))を用いた。H-Si(111)は,n型Si(111)ウェハをHF及びNH4Fで処理して得た。STM観察にはW探針及びPt-Ir探針を使用した。図1はH-Si(111)表面上に堆積したSiナノ粒子のトポグラフ像である。孤立したシリコンナノ粒子が観察される。図2は図1で示された直径2.5nmのSiナノ粒子上で測定した規格化コンダクタンスを示す。バルクSiのバンドギャップよりも広い約1.5eVのバンドギャップを観測した。この結果は,Siナノ粒子もGeナノ粒子と同様にバンドギャップが量子閉じ込め効果により広がっていることを示唆した。
画像

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研究分野
  • 原子核エネルギー準位
  • 顕微鏡法
  • 半導体の表面構造
  • 界面の電気的性質一般
  • 無機化合物一般及び元素
関連発表論文 (1)K.J. Ito et al., Proceedings of Int. Conf. on Physics of Semiconductors (September 17-22, Osaka, 2000).
(2)K.J. Ito et al., Transactions of Materials Research Society of Japan, 25(no.4),943-946(2000)..
研究制度
  • 戦略的基礎研究推進事業、研究領域「量子効果等の物理現象」研究代表者 潮田 資勝(東北大学電気通信研究所)/科学技術振興事業団
研究報告資料
  • 伊藤 啓司,岩見 正之,上原 洋一,潮田 資勝. 個々のIV族半導体ナノ粒子のトンネル分光. 戦略的基礎研究推進事業 量子効果等の物理現象 第4回シンポジウム予稿集,2000. p.63 - 63.

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