近赤外測定技術をIoT社会の中で活用するには、低消費電力、コンパクトな近赤外光源が必要である。本研究では、金属－絶縁体－半導体（MIS）構造を用いて、絶縁膜/Ge界面の特性を制御し、界面からの運動量獲得現象を明確化して、間接遷移発光の効率向上機構を解明する。それを基に、絶縁膜材料の適正化によりキャリアのトンネリング障壁高さを制御し、Ge-MIS構造の間接遷移発光効率を最適化する。更に、Ge-on-Insulator基板上に素子を作製し、空間的なキャリア閉じ込め効果を利用して発光強度の増強を図る。最終的に、現状の10倍以上の発光強度を持つ近赤外発光素子を試作する。
