紫外光照射下における酸化チタン薄膜の電子的特性(有機材料,一般)

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概要

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酸化チタン(TiO_2)は紫外光を吸収することで、光触媒として働く。これは紫外光によって価電子帯の電子が伝導帯に励起されると同時に正孔が生成され、これら電子と正孔が表面で酸化、還元反応を起こすことによる。従って光触媒活性とTiO_2の電子的特性(抵抗率、キャリア密度、移動度)は密接に関係すると考えられる。本研究では紫外光を照射した時に、アナターゼ型TiO_2の抵抗率とホール電圧を測定し、電子的特性を求めることを試みた。TiO_2の抵抗率は、紫外光強度が増加するにつれて減少した。紫外光を照射していない時は電流が小さく、測定できなかった。即ち、抵抗率は測定レンジ以上であった。ホール電圧の測定値は、不安定であった。これは、ホール電圧に対する電子と正孔の寄与が、お互いに相殺し合うためと考えられる。より詳細な検討から、電子の移動度と正孔の移動度の値が近い、つまりμ_e≈μ_hであることが示唆された。
2011-01-12

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