| Project/Area Number |
17651053
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Exploratory Research
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Field |
Nanostructural science
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
細井 浩貴 北海道大学, 創成科学共同研究機構, 特任助手 (00396334)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
末岡 和久 北海道大学, 大学院情報科学研究科, 教授 (60250479)
石井 睦 北海道大学, 創成科学共同研究機構, 特任助教授 (20232225)
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| Project Period (FY) |
2005 – 2006
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2006)
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| Budget Amount *help |
¥3,300,000 (Direct Cost: ¥3,300,000)
Fiscal Year 2006: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2005: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
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| Keywords | 走査プローブ顕微鏡 / ナノ材料 / マイクロ・ナノデバイス / 表面・界面物性 / カンチレバ |
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| Research Abstract |
これまでに開発した先端にFeを持つ磁性体ナノプローブ作製技術を用いたCNT探針の作製に関する研究を行った。CNTを成長させるために重要な条件には、成長温度や時間、材料ガスの流量と成分比などがあるが、この中で成長に大きく影響するのが成長温度であることがわかった。また、探針先端部に形成するFeの構造もCNT成長に大きな影響を与えることがわかった。磁性体ナノプローブを作製する場合には、磁性体部分の磁気特性を形状にて制御するために、アスペクト比を高くする必要があった。しかし、CNTを成長させる場合には、形状そのものよりも、磁性体の体積を小さくすることがポイントであることがわかった。この結果、Feを持つ磁性体ナノプローブ作製技術を応用して、CNT探針を作製できるようになった。CNT探針を用いた原子分解能測定への応用を考え、大気中ではなく超高真空環境での使用を前提としたプロセス、すなわち、ナノ磁性体の作製からCNT成長までの一貫して行うことのできるプロセスの可能性を探索した。成長のベースとなるFeを極微量蒸着したタングステン探針を超高真空チャンバ内に設置し、これまでの条件よりも低圧環境でのCNT成長を試みた。その結果、微量ではあるが、CNTが成長することが明らかとなった。現在、成長条件を再検討することで、CNTの長さと量の制御を試みている。
これまでに磁性体ナノプローブを用いた磁気力顕微鏡測定を行い、作製したナノプローブが強磁性体として作用し、磁気力顕微鏡像の取得が可能であることがわかった。このナノプローブの新しい応用として、表面電位のマッピングができる走査ケルビンプローブ顕微鏡測定を行った。その結果、探針全体に金属を蒸肴したオーバーコート探針と同様に、表面電位像を取得できることがわかった。現在、空間・電位分解能について、従来の探針との比較を行っている。
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