異質結構的時間分辨光電子能譜的結果(出處：東(dong) 京大學)

發布稱，發現了能按需合成最適合實現所期望光功能的金屬氧化物異質結構的可能性。這是東(dong) 京大學(特性研究所鬆田岩副教授)、日本高能加速器研究機構(組頭廣誌教授)和東(dong) 京工業(ye) 大學(小澤健一助教)三人的研究成果。

金屬氧化物作為(wei) 新一代電子元器件材料備受矚目，已知其代表性材料鈦酸鍶(SrTiO3)表麵呈獨特的電子特性。但迄今幾乎沒有關(guan) 於(yu) 表麵光學響應的報告。此次明確了可以任意控製光學響應。

由利用激光的原子水平的精密晶體(ti) 生長技術，在SrTiO3的晶體(ti) 基板上，生長出幾個(ge) 原子厚的超薄膜釕酸鍶(SrRuO3)層，形成了異質結構。

並得知，由該SrRuO3的膜厚，可任意控製光學響應。

利用兵庫縣的大型同步輻射設施“SPring-8”的高亮度軟X射線束，測量光電子能譜(對金屬和半導體(ti) 照射光，根據釋放的電子能量得知固體(ti) 表麵電子結構的實驗方法)發現，因SrRuO3的膜厚不同，SrRuO3膜的電子狀態會(hui) 由半導體(ti) 變為(wei) 金屬，隨之，SrTiO3基板的載流子電子密度會(hui) 由高變低。

具體(ti) 來說就是，SrRuO3的膜厚變化時，異質界麵的電子結構會(hui) 劇烈變化，其相應的光學響應會(hui) 提高200倍等，且光電動勢的大小和緩和壽命會(hui) 敏感地變動。

根據獲得的結果進行數值模擬，掌握了光學反應變化所需的光載波的量和動力。由此，能夠定量說明氧化物異質結構的光電動勢的發生和控製原理。

SrTiO3是能透過可見光但吸收紫外線的半導體(ti) 材料，SrRuO3層的厚度也隻有原子水平，可見光的透過性高。由這些特點，有望成為(wei) 製作透明且防紫外線的太陽能電池材料。

此次的研究成果預定於(yu) 當地時間9月5日刊登在德國學術雜誌“Advanced Materials Interfaces”上。