並列タイトル等ソウヘンカ マスク オ モチイタ キンセキガイ ハンドウタイ ナノ イメージング ブンコウホウ ト リョウシ ジョウタイ セイギョホウ ノ カイハツ
Sohenka masuku o mochiita kinsekigai handotai nano imejingu bunkoho to ryoshi jotai seigyoho no kaihatsu
Near-infrared nano-spectroscopy and emission energy control of semiconductor quantum dots using a phase-change mask method
一般注記type:text
光通信デバイス・材料の高分解能顕微分光法として、相変化マスクを用いたナノイメージング分光法の提案と実証を行った。相変化材料(GeSbTe)が有するアモルファス相・結晶相間の高い光学コントラストと近赤外域での高い透過率を最大限に活用し、100～200nmの空間分解能と波長1500nm近傍での定損失な信号集光を実現した。また、GeSbTeのアモルファス化は大きな体積変化をともない、量子ドットへの応力印加源としても利用できることを実証した。応力印加位置や印加量の適切な制御により、量子ドットのエネルギー準位を精密に調整可能であることを示し、シミュレーションとも良く一致していることを確認した。
We have proposed a method to achieve near-field imaging spectroscopy of single semiconductor quantum dots with high sensitivity by using an optical mask layer of a phase-change material. An amorphous aperture allows imaging spectroscopy with high spatial resolution and high collection efficiency. We present numerical simulation and experimental result that show the effectiveness of this technique.Inspired by this optical mask effect, a new approach which can precisely control the emission energy of semiconductor quantum dots has been proposed. This method uses the volume expansion of a phase-change material upon amorphization, which allows reversible emission energy tuning of quantum dots. We calculated the stress and energy shift distribution using finite element method. Simulation result is accompanied by two experimental studies; two-dimensional PL intensity mapping and an analysis on the relationship between PL intensity ratio and energy shift were performed.
研究種目 : 基盤研究(B)
研究期間 : 2011～2013
課題番号 : 23360141
研究分野 : 工学
科研費の分科・細目 : 電気電子工学、電子・電気材料工学
一次資料へのリンクURLhttps://koara.lib.keio.ac.jp/xoonips/modules/xoonips/download.php?koara_id=KAKEN_23360141seika
連携機関・データベース国立情報学研究所 : 学術機関リポジトリデータベース（IRDB）（機関リポジトリ）