Investigation of unoccupied electronic states near the fermi level of polysilane using resonant Auger spectroscopy

共鳴オージェ分光を用いたポリシラン電子材料のフェルミ準位近傍における空軌道電子状態

小川 博嗣*; 池浦 広美*; 関口 哲弘  

Ogawa, Hiroshi*; Ikeura, Hiromi*; Sekiguchi, Tetsuhiro

放射光X線を用いる各種分光法は、将来 高濃縮廃棄物で発生する水素の再結合触媒等の機能性材料の評価に応用できる可能性がある。本研究ではポリジメチルシラン有機電子材料における空軌道電導性をX線吸収分光(XAS)法 及びSi KLLオージェ分光(RAS)法により調べた。XAS内殻共鳴励起における空軌道の性質に関してDVX分子軌道法の結果を基に解釈した。RASのX線エネルギー依存性測定によりポリマー主軸に沿った価電子空軌道において高速電子移動が観測された。内殻正孔時計法によりフェムト秒電子移動速度が見積もられた。

Unoccupied electronic states near the Fermi level of poly(dimethylsilane) were probed using Si 1s X-ray absorption spectroscopy (XAS) and Si KLL resonant Auger spectroscopy (RAS). The measured resonance peaks of XAS spectra near Si K-edge have been assigned in comparison with the discrete variational (DV)-X molecular orbital calculations. The rapid delocalization of Si 1s core-excited electron through the empty conduction band was observed along the polymer chain with the energy dependent RAS measurement, and the electron delocalization time was estimated based on the core-hole clock method.