蒸気圧制御温度差液相成長法によるGaSe結晶の電気的特性と差周波THz波発生特性

摘要

ガリウムセレン（GaSe）結晶は高い複屈折性、広い透過波長範囲（0.6-20μm）と大きな非線形光学定数（d_(22)＝54pm/V）を併せ持つことから、差周波混合原理に基づく同軸位相整合による高効率THz波発生が可能な非線形光学結晶として期待されている。THz波発生特性向上のためには、ストイキオメトリ組成制御と熱平衡点欠陥の抑制が重要である。さらに遷移金属添加により禁制帯内に自由キャリアの捕獲を促す深い準位を導入することも有効である。そこで本研究では、蒸気圧制御温度差液相成長法により、THz波発生に向けた層状半導体GaSeの結晶成長を行い、成長した結晶は、ホール係数測定により市販Bridgman結晶との比較を行った。また液相成長GaSe結晶によりテラヘルツ波発生に初めて成功したので報告する。