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J-GLOBAL ID：201702219857352686   整理番号：17A0551844

CIGSナノ結晶の結晶化学と光学特性の関係性の解明

Elucidating the relationship between crystallo-chemistry and optical properties of CIGS nanocrystals

著者 (6件)： AHMADI Mahshid (Nanyang Technological Univ., Singapore) ,  PRAMANA Stevin S (Nanyang Technological Univ., Singapore) ,  PRAMANA Stevin S (Imperial Coll. London, London, GBR) ,  BOOTHROYD Chris (Nanyang Technological Univ., Singapore) ,  BOOTHROYD Chris (Forschungszentrum Juelich, Juelich, DEU) ,  LAM Yeng Ming (Nanyang Technological Univ., Singapore)
資料名： Nanotechnology  (Nanotechnology)
巻： 28  号： 4  ページ： 045708,1-11  発行年： 2017年01月27日 
JST資料番号： W0108A  ISSN： 0957-4484  CODEN： NNOTER  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本研究では,熱配位性溶媒法を用いて作製したCuIn_xGa_1-xSe₂ナノ結晶(NCs)の組成および結晶構造の詳細な研究を報告する。著者らは,全組成範囲にわたり,X線回折(XRD),Raman散乱,電子プローブマイクロアナリシス(EPMA),透過型電子顕微鏡法,電子エネルギー損失分光法,UV-可視分光法およびサイクリックボルタンメトリーを用いて,特性評価を行った。そして,オプトエレクトロニクス特性に与える構造変化の影響を議論した。その結果,EPMAを用いて得られたNCs組成の値は公称値に近かった。著者らは,Ramanスペクトルから,カルコパイライトA₁モードと無秩序化カチオンを有するせん亜鉛鉱Sモードの共存を観測した。この結果は,カチオンのいくつかの部分が無秩序化しているが,結晶構造は主にカルコパイライトであることを示した。また,GaでのInの置換が増加するにつれて,Ramanピークは,CuInSe₂ピーク位置から離れ,CuGaSe₂位置へシフトした。これは,合成したNCsのストイキオメトリの変化を示唆した。Ramanモードの広がりは,秩序化空孔化合物(OVCs)の存在を理由として,試料におけるひずみに起因しうる。さらに,理想化固溶体の傾向と比較して,結晶格子パラメータの系統的なX線回折解析により,結晶格子ゆがみを確認した。CuIn_0.49Ga_0.51Se₂ NCsは,調べた組成範囲の中で,最大のゆがみを示した。UV-可視分光法およびCV測定は,NCsのエネルギーバンドギャップがバルクCuIn_xGa_1-xSe₂に対する理論的エネルギーバンドギャップの範囲にある一方,ひずみによって引き起こされた欠陥の存在および格子ゆがみに起因しうるわずかなシフトがあることを示した。

シソーラス用語： インジウム化合物 ,  ガリウム化合物 ,  *セレン化物 ,  *銅化合物 ,  ナノ結晶 ,  *化学合成 ,  X線回折 ,  Ramanスペクトル ,  透過型電子顕微鏡 ,  電子エネルギー損失分光法 ,  サイクリックボルタンメトリー ,  電子プローブX線分析 ,  紫外可視吸収スペクトル ,  *結晶構造 ,  *バンドギャップ ,  *格子歪 ,  空格子点 ,  化学量論 ,  化合物半導体
準シソーラス用語： *CIGS ,  電子プローブX線マイクロアナリシス ,  EPMA【表面分析】 ,  空孔【点欠陥】

分類 (3件)： 金属酸化物及び金属カルコゲン化物の結晶構造  (BK07020Y) ,  半導体結晶の電子構造  (BM02060N) ,  半導体の赤外スペクトル及びRaman散乱・Ramanスペクトル  (BM08066B)

物質索引 (1件)： ヘキサデシルアミン

タイトルに関連する用語 (4件)： CIGS ,  ナノ結晶 ,  結晶化学 ,  光学特性