| 講演名 | 2004/6/25 超格子構造シリカ薄膜における圧電および発光特性(圧電デバイス材料 強誘電材料 一般) 野毛 悟, 霜鳥 寛崇, 宇野 武彦, |
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| 抄録(和) | 筆者らはスパッタリング法により形成したGe:SiO_2に分極処理を施すと、水晶と同等以上の圧電性が現れることを報告した。さらに、ゲルマニウムと同じ4価イオンとなるチタンやスズをドープしたシリカガラス(それぞれTi:SiO_2、 Sn:SiO_2と表記)薄膜においても圧電性が現れることが分かったが、4価のイオンをドープしたシリカガラスの圧電性は、時間とともに急激に消失し、1日～1週間程度で殆ど消滅するという問題があった。今回、圧電性の保持・安定化を狙いとした薄膜構造について検討した。安定化の一法として、ゲルマニウム、チタン,スズの物性的な差異に着目し、これらの不純物ドープしたGe:SiO_2、Ti:SiO_2、Sn:SiO_2薄膜を各々数nm～20nmの厚さで順番にかつ周期的に形成することによる人工格子構造を有するシリカ薄膜を提案する。この構造は、隣接層に移動した不純物イオンがピンニングされることにより、分極が維持され圧電性が安定化する。また、この薄膜は紫外線を照射することにより可視光を発光する現象もみられた。 |
| 抄録(英) | Piezoelectricity was produced in super-lattice silica films with tetravalent metal dopants by poling. Tetravalent-metal-doped SiOa (M^<4+>:SiO_2) films were prepared on Si substrates by RF magnetron sputtering. We used germanium, titanium, and tin as doping materials. The piezoelectricity of the films was compared with the piezoelectricity of quartz. Piezoelectricity of the same order of magnitude as that in quartz was observed in the M^<4+>:SiO_2 films. However, less than a week later, the piezoelectricity disappeared almost completely in all the samples. We developed a pinning technique based on the structure of a Ge:SiO_2 - Ti:SiO_2 - Sn:SiO_2 -super-lattice. This super-lattice structure was very effective in preventing the piezoelectricity from disappearing. Furthermore, broad band visible light emission was observed in the proposed super-lattice film. |
| キーワード(和) | Geドープシリカ / シリカ / 超格子 / 圧電性 / 圧電材料 / 発光 |
| キーワード(英) | Ge-doped silica / silica / super-lattice structure / piezoelectricity / piezoelectric materials / light emission |
| 資料番号 | EMD2004-24,CPM2004-33,OME2004-35 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | CPM |
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| 開催期間 | 2004/6/25(から1日開催) |
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| テーマ（和） | |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
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| 副委員長氏名（英） | |
| 幹事氏名（和） | |
| 幹事氏名（英） | |
| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Component Parts and Materials (CPM) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 超格子構造シリカ薄膜における圧電および発光特性(圧電デバイス材料 強誘電材料 一般) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Piezoelectricity and Visible Light Emission in Super Lattice Silica Films |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | Geドープシリカ / Ge-doped silica |
| キーワード(2)（和/英） | シリカ / silica |
| キーワード(3)（和/英） | 超格子 / super-lattice structure |
| キーワード(4)（和/英） | 圧電性 / piezoelectricity |
| キーワード(5)（和/英） | 圧電材料 / piezoelectric materials |
| キーワード(6)（和/英） | 発光 / light emission |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 野毛 悟 / Satoru NOGE |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 神奈川工科大学電気電子工学科 Department of Electronic and Electronics Eng., Kanagawa Institute of Techonology |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 霜鳥 寛崇 / Hirotaka SHIMOTORI |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 神奈川工科大学電気電子工学科 Department of Electronic and Electronics Eng., Kanagawa Institute of Techonology |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 宇野 武彦 / Takehiko UNO |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 神奈川工科大学電気電子工学科 Department of Electronic and Electronics Eng., Kanagawa Institute of Techonology |
| 発表年月日 | 2004/6/25 |
| 資料番号 | EMD2004-24,CPM2004-33,OME2004-35 |
| 巻番号（vol） | vol.104 |
| 号番号（no） | 159 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | |