触媒反応により生成した高エネルギーH_2Oを用いてサファイア基板上に成長したZnO結晶薄膜の光学特性

摘要

白金ナノ粒子表面での水素と酸素の発熱反応を利用して高エネルギーH_2Oを生成、アルキル亜鉛ガスと衝突させ生成した高エネルギーZnOプリカーサを基板に供給、サファイアA面基板上にZnO結晶膜を成長させた。サファイア基板をリファレンスにしたサンプルの透過率は、可視·近赤外領域で95％以上と非常に透明であった。室温PL測定では3.29eVに半値幅104meVの強いバンド端発光を観測した。低温PL測定（5K）では3.3603eVに中性ドナー束縛励起子からの発光が最も強く見られ、その半値幅は1.0meVであった。また3.3757eVと3.4221eVに自由励起子によると考えられる発光FX_A（n＝1）、及びFX_A（n＝2）を観測した。