アントラセン発色団を有機層に導入した臭化鉛系層状ペロブスカイト量子井戸の発光特性

摘要

ハロゲン化鉛系層状ペロブスカイト[(RNH_3)_2PbX_4, RNH_3;有機アンモニウムカチオン,X;ハロゲン]は、自己組織的に量子井戸構造を形成する半導体材料である。その有機層にπ共役系発色団を導入することは、低次元無機半導体としてでなく、有機分子の機能を利用した新しい量子井戸材料として興味がもたれる。1998年に、我々はナフタレン発色団を導入した臭化鉛系層状ペロブスカイトにおいて無機半導体励起子からのエネルギー移動による高効率燐光発光を報告した。1)これは、無機半導体層のワニエ励起子と有機層のフレンケル励起子とが弱結合したハイブリッド励起子形成に対応する。2) 前回、我々は、強結合ハイブリッド励起子の実現のため、臭化鉛系層状ペロブスカイトの励起子吸収波長と同じ吸収波長で、振動子強度が大きく線幅の小さな吸収バンドを有するアントラセン発色団を有機層に導入することを試み、プロピルアミンブロマイドとの分子混合法により、アントラセン発色団を導入した臭化鉛系層状ペロブスカイト量子井戸薄膜の作製に成功した。今回は、その量子井戸薄膜において特異な発光現象を見出した。