金光义彦 化学研究所 教授、小岛一信 东北大学 准教授、秩父重英 同教授、池村賢一郎 浜松ホトニクス株式会社エンジニア 、松森航平 千叶大学学部生 、山田泰裕 同准教授らの研究グループは、ハライド系有機-無機ハイブリッド型ペロブスカイト半導体（CH 3 NH 3 PbBr 3 ）の発光量子効率计测に成功しました。
照明や通信、太阳光発电などの光応用分野においては、电気?光エネルギーを相互に変换する発光ダイオード（尝贰顿）やレーザダイオード、太阳电池の高効率化が不可欠です。现在、これらのデバイスは用途に応じて様々な半导体材料を用いて製造されています。半导体材料の一つであるハロゲン化金属ペロブスカイトは结晶欠陥が生じにくい性质を持っており、高効率な太阳电池材料として知られています。また、欠陥が少ないという性质は光を电気に変える太阳电池の逆、つまり电気を光に変える発光素子としても魅力的で、ペロブスカイト半导体を用いた尝贰顿の开発も进んでいます。光と电気を相互に変换する际、材料の性能を表す物理量の一つに内部量子効率（滨蚕贰）がありますが、一般的に直接计测が困难であるという问题がありました。
そこで本研究グループは、励起された结晶の発光のうち、不透明领域の波长の光（緑色）が结晶の上方にのみ放射される性质を利用して、ペロブスカイト半导体の滨蚕贰を実験的に计测することに成功しました。その结果、滨蚕贰は少なくとも62.5%に达することを见出し、さらに、メチルアンモニウム（颁贬 3 NH 3 ）イオンの过不足によって滨蚕贰が大きく変动することを见出しました。
本研究成果は、ペロブスカイト半导体を用いた太阳电池や尝贰顿の开発および机能向上に役立つほか、半导体発光冷却素子のようなユニークな応用にもつながると期待されます。
本研究成果は、2019年7月31日に、国際学術誌「APL materials」のオンライン版に掲載され、「Editor’s Pick」に選ばれました。
図：点状に励起された结晶が発光する様子を撮影した図
详しい研究内容について
书誌情报
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K. Kojima, K. Ikemura, K. Matsumori, Y. Yamada, Y. Kanemitsu, and S. F. Chichibu (2019). Internal quantum efficiency of radiation in a bulk CH3NH3PbBr3 perovskite crystal quantified by using the omnidirectional photoluminescence spectroscopy. APL Materials, 7(7):071116.
