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鈴木 淳市; 大沼 正人*; 松本 貴裕*
Journal of the Physical Society of Japan, Vol.70, Supplement A, p.303 - 305, 2001/05
光るシリコンとして注目されるポーラスシリコンの発光メカニズムを解明するため、中性子及びX線小角散乱実験を行った。その結果、以下のことを明らかにした。ポーラスシリコンは、約2nmのシリコン微結晶より構成される。微結晶表面には、約0.1nmの水素・重水素層がある。微結晶サイズは、ポロシティーの増大に伴い、線型的に減少する。微結晶表面終端水素の種類は、微結晶の構造に影響を及ぼさない。ポーラスシリコンの発光特性は、これらの構造特性に対応し、シリコンの量子サイズ効果と表面フォノンを考慮したエネルギーバンドモデルにより説明できる。