測長型走査トンネル顕微鏡による結晶格子間隔の絶対計測

• Project/Area Number: 24K00904
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 21030:Measurement engineering-related
• Research Institution: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• Principal Investigator: 木津 良祐 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 計量標準総合センター, 主任研究員 (40760294)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 堀 泰明 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 計量標準総合センター, 主任研究員 (50443221)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2029-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,460,000 (Direct Cost: ¥14,200,000、Indirect Cost: ¥4,260,000); Fiscal Year 2028: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2027: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2026: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2025: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 2024: ¥10,920,000 (Direct Cost: ¥8,400,000、Indirect Cost: ¥2,520,000)
• Keywords: 走査トンネル顕微鏡 / 結晶格子 / 長さ標準

Outline of Research at the Start

本研究では、自然固有の一定値をとる結晶格子間隔をサブnmオーダの「ものさし」として活用可能にすることを目的として、「測長型STM」の開発を行い、それにより結晶格子間隔の絶対計測に取り組む。測長型STMは、結晶表面の原子像を観察可能な走査トンネル顕微鏡（scanning tunneling microscopy: STM）と、メートルのSI定義に基づいて長さ（変位）を計測可能なレーザ干渉計とで構成される。具体的な目標としては、高配向性熱分解グラファイト等の結晶表面を計測し、相対不確かさ10^(-6)で結晶格子間隔を計測することを目指す。