【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.04.23】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24NM5209
利用課題名 / Title
ワイドギャップ半導体中ドーパントの活性・不活性サイトの電子状態
利用した実施機関 / Support Institute
物質・材料研究機構 / NIMS
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用（ARIM事業参画者以外）/Internal Use (by non ARIM members)
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）計測・分析/Advanced Characterization（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）マテリアルの高度循環のための技術/Advanced materials recycling technologies（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
X線光電子分光（XPS（硬X線を含む））/X-ray photoelectron spectroscopy,X線回折/ X-ray diffraction
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
山下 良之
所属名 / Affiliation
物質・材料研究機構
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
NM-202：硬X線光電子分光分析装置（HAX-PES/XPS）
NM-210：温度可変型粉末X線回折装置_Cu1_NTS
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
ワイドギャップ半導体中ドーパントの活性・不活性サイトの原子構造、電子状態を明らかにすることを目的として、硬X線光電子分光分析装置及び温度可変型粉末X線回折装置を利用した。
実験 / Experimental
温度可変型粉末X線回折装置を用いてワイドギャップ半導体の構造、硬X線光電子分光分析装置を用いてワイドギャップ半導体中ドーパントの電子状態の測定を行った。
結果と考察 / Results and Discussion
Siドープk-Ga2O3中Siドーパントの原子構造、電子状態を明らかにすることを目的として、温度可変型粉末X線回折装置を用いてワイドギャップ半導体の構造、硬X線光電子分光分析装置を用いてSiドープk-Ga2O3中Siドーパントの電子状態の測定を行った。Siドープk-Ga2O3はSiO2に似た電子状態を有している事がわかった。また、格子間にSiが入った場合SiOに似た電子状態、SiとO原子が置換した場合、Siは金属的な状態をとるがSiドープk-Ga2O3はSiO2に似た電子状態を有していることからSiはGaと置換した原子位置に入ることがわかった。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
DOI（論文・プロシーディング）：
1. 10.1063/5.0198160
2. 10.1021/acs.nanolett.4c00482
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
- 山下 良之, 蔡 宇華, 橋本 由介, 松下 智裕, Piero Mazzolini, 9th International Symposium on Practical Surface Analysis(Busan), 令和6年11月19日
- 山下 良之, 蔡 宇華, 橋本 由介, 松下 智裕, Piero Mazzolini, SSDM24, 令和6年9月3日
- 山下 良之, 蔡 宇華, 橋本 由介, 松下 智裕, Piero Mazzolini, 2024年応物秋季学術講演会, 令和6年9月16日
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件