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| 講演名 | 2013-06-21 16:35 触媒反応生成高エネルギーH2Oを用いて堆積したZnO膜へのN2O添加効果 ○山口直也・大橋優樹・永富瑛智・玉山泰宏・加藤孝弘・安井寛治（長岡技科大）  EMD2013-22 CPM2013-37 OME2013-45 |
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| 抄録 | （和） | 白金ナノ粒子表面での水素と酸素の自己発熱反応を利用して高エネルギーH2Oを生成し、気相中でアルキル亜鉛ガスと衝突させ高エネルギーZnOプリカーサを生成し、サファイア基板に供給しZnO膜を作製した。同時に気相中でN2Oガスを添加し、N2Oガス圧力を変化させて作製したZnO膜について、電気的、光学的特性の評価を行った。表面モフォロジーは、6角錐状の明確なファセットが観察されN2Oを添加することでファセット径が増大した。Hall効果測定ではいずれの試料もn型を示したが、N2Oを添加することで移動度が向上し、キャリア濃度は減少した。最も移動度の高い試料では室温において234cm^2/Vs、100Kにおいて1100cm^2/Vsの値を示した。キャリア密度はN2O添加膜で4-5×10^16 cm^-3で、N2Oガス添加により減少した。15KにおけるPL測定ではN2Oを添加した試料からは中性ドナー束縛励起子のD0X-4LOまでのフォノンレプリカと自由励起子FXA(n=2)のピークが観察され、光学的にも良好な結晶であることが分かった。窒素の一部はアクプターとしてドナーを補償しているが、一部は膜中の欠陥の低減に寄与していると考えられた。 |
| （英） | ZnO films were grown using a reaction between an alkylzinc (DMZn) gas and high-energy H2O, the latter is generated by a Pt-catalyzed exothermic H2-O2 reaction. During the film growth, N2O gas was added in the reaction zone. In this study, the influence of the N2O gas supply during the film growth on the properties of the ZnO films was investigated. The ZnO epitaxial films were directly grown on a-Al2O3 substrates at a substrate temperature of 773K for 60 min without any buffer layer. Although all films showed an n-type character, the electron mobility of N2O doped (3.2×10^-3 Pa) film at RT (290 K) was 234 cm2/Vs, while that of non-doped ZnO film was 207 cm2/Vs. The mobility of the N2O doped film (234 cm2/Vs at RT) increases to 1100 cm2/Vs at 100 K. Electron concentrations at RT of all films were 4-6×10^16 cm-3. It was considered that a part of the nitrogen acceptor compensated the donor impurities and the intrinsic donor impurities caused by the defects were also reduced by the nitrogen atoms in view of the small electron concentration and the large electron mobility for N2O doped ZnO films. | |
| キーワード | （和） | ZnO / 触媒反応 / 高エネルギーH2O / N2O添加 / Hall移動度 / PLスペクトル / / |
| （英） | ZnO / catalytic reaction / high-energy H2O / N2O dope / Hall mobility / PL spectra / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 113, no. 97, CPM2013-37, pp. 83-87, 2013年6月. | |
| 資料番号 | CPM2013-37 | |
| 発行日 | 2013-06-14 (EMD, CPM, OME) | |
| ISSN | Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | EMD2013-22 CPM2013-37 OME2013-45 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | EMD CPM OME |
| 開催期間 | 2013-06-21 - 2013-06-21 |
| 開催地（和） | 機械振興会館 |
| 開催地（英） | Kikai-Shinko-Kaikan Bldg. |
| テーマ（和） | 材料デバイスサマーミーティング |
| テーマ（英） | Summer meeting for materials and devices |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | CPM |
| 会議コード | 2013-06-EMD-CPM-OME |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 触媒反応生成高エネルギーH2Oを用いて堆積したZnO膜へのN2O添加効果 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Effect of N2O doping on the properties of ZnO thin films grown using high-energy H2O generated by a catalytic reaction |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | ZnO / ZnO |
| キーワード(2)（和/英） | 触媒反応 / catalytic reaction |
| キーワード(3)（和/英） | 高エネルギーH2O / high-energy H2O |
| キーワード(4)（和/英） | N2O添加 / N2O dope |
| キーワード(5)（和/英） | Hall移動度 / Hall mobility |
| キーワード(6)（和/英） | PLスペクトル / PL spectra |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 山口 直也 / Naoya Yamaguchi / ヤマグチ ナオヤ |
| 第1著者 所属（和/英） | 長岡技術科学大学 (略称： 長岡技科大) Nagaoka University of Technology (略称： Nagaoka Univ. of Tech.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 大橋 優樹 / Yuki Ohashi / オオハシ ユウキ |
| 第2著者 所属（和/英） | 長岡技術科学大学 (略称： 長岡技科大) Nagaoka University of Technology (略称： Nagaoka Univ. of Tech.) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 永富 瑛智 / Eichi Nagatomi / ナガトミ エイチ |
| 第3著者 所属（和/英） | 長岡技術科学大学 (略称： 長岡技科大) Nagaoka University of Technology (略称： Nagaoka Univ. of Tech.) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 玉山 泰宏 / Yasuhiro Tamayama / タマヤマ ヤスヒロ |
| 第4著者 所属（和/英） | 長岡技術科学大学 (略称： 長岡技科大) Nagaoka University of Technology (略称： Nagaoka Univ. of Tech.) |
| 第5著者 氏名（和/英/ヨミ） | 加藤 孝弘 / Takahiro Kato / |
| 第5著者 所属（和/英） | 長岡技術科学大学 (略称： 長岡技科大) Nagaoka University of Technology (略称： Nagaoka Univ. of Tech.) |
| 第6著者 氏名（和/英/ヨミ） | 安井 寛治 / Kanji Yasui / ヤスイ カンジ |
| 第6著者 所属（和/英） | 長岡技術科学大学 (略称： 長岡技科大) Nagaoka University of Technology (略称： Nagaoka Univ. of Tech.) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2013-06-21 16:35:00 |
| 発表時間 | 20分 |
| 申込先研究会 | CPM |
| 資料番号 | EMD2013-22, CPM2013-37, OME2013-45 |
| 巻番号（vol） | vol.113 |
| 号番号（no） | no.96(EMD), no.97(CPM), no.98(OME) |
| ページ範囲 | pp.83-87 |
| ページ数 | 5 |
| 発行日 | 2013-06-14 (EMD, CPM, OME) |
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