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2007 Fiscal Year Annual Research Report

複合電子分光による機能元素電子状態解析

Planned Research

Project AreaNano Materials Science for Atomic Scale Modification
Project/Area Number 19053004
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

武藤 俊介  Nagoya University, 大学院・工学研究科, 教授 (20209985)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 吉田 朋子  名古屋大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (90283415)
巽 一厳  名古屋大学, 大学院・工学研究科, 助教 (00372532)
Keywords機能元素 / 格子欠陥 / 透過型電子顕微鏡 / 電子エネルギー損失分光法 / 第一原理電子状態計算 / 波長分散型X線分析 / ナノ構造 / 複合電子分光
Research Abstract

本研究の目的は,様々な材料物性発現に関与している格子欠陥などの格子不整にトラップされたドーパント元素の分析を通じて,その機能発現メカニズムを理解することによって新しい材料開発をする指針を見出すことである。本研究グループの分担は,透過電子顕微鏡(TEM)をベースとするナノ領域電子分光法による機能元素分析である。本年度の成果として以下が挙げられる:(1)電子定在波法による原子サイト選択的電子状態測定法の開発:結晶試料に入射する電子の方向を連続的に変化させ回折条件を変えて記録した電子エネルギー損失分光(EELS)スペクトルから,異なる化学環境にある元素のスペクトル成分を分離することに成功した。これらは第一原理計算による各サイトの理論スペクトルと良い一致を示した。(2)多変量解析と画像回復法を組み合わせた位置敏感ナノ分解能電子状態測定とその可視化:EELSにおいて二次元検出器(CCD)上に位置敏感スペクトルを記録し,PIXON法を用いて信号抽出をすることにより,1%未満の微量元素の位置敏感スペクトルを取得する技術を開発した。(3)TEM用波長分散型X線分光器(TEM-WDX)の改良:マルチキャピラリX線レンズ(MCX)を使ったコンパクトなWDXシステムにおいて,異なる波長に対応する分光結晶を4種類装着し,かつソーラースリットを挿入することによって,およそ150-2500eVの範囲の特性X線放出スペクトルをおよそ1eVのエネルギー分解能で取得することができるようになった。

  • Research Products

    (18 results)

All 2008 2007 Other

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (12 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Nano-Order Structural Analysis of White Light-Emitting Silicon Oxide Prepared by Successive Thermal Carbonization/Oxidation of the Porous Silicon2007

    • Author(s)
      S. Muto, A. V. Vasin, Y. Ishikawa, N. Shibata, J. Salonen, and V-P. Lehto
    • Journal Title

      Materials Science Forum 561-565

      Pages: 1127-1130

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Hydrogen Quasi-Chemically Trapped Between Defective Graphene Layers in Nanostructured Graphite2007

    • Author(s)
      Y. Miyabe, T. Yoshida, S, Mutoand T. Kiyobayashi
    • Journal Title

      Materials Science Forum 561-565

      Pages: 1585-1588

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Site-by-site Electronic Structure Analysis of Al-containing Complex Compounds Using Channeling EELS and First Principles Calculations2007

    • Author(s)
      K. Tatsumi, Y Yamamoto and S. Muto
    • Journal Title

      Materials Science Forum 561-565

      Pages: 2091-2094

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Strong white photo-luminescence of carbon-rich silicon oxide fabricated by wet oxidation of carbonized nano-porous silicon2007

    • Author(s)
      A. Vasin, A. Nazarov, V. Lysenko, Y. Ishikawa, N. Shibata and S. Muto
    • Journal Title

      Physics and Chemistry and Applications of Nanostructures

      Pages: 229-232

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Depth selective electronic state analysis of implanted nitrogen in visible-light response TiO_2 photocatalyst2007

    • Author(s)
      T. Yoshida, S. Muto and J. Wakabayashi
    • Journal Title

      Materials Science Forum 561-565

      Pages: 567-570

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 窒素イオン注入チタニア光触謀における活性種化学状態解析2008

    • Author(s)
      吉田朋子, 武藤俊介, 若林淳
    • Organizer
      第101回触媒討論会
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀(東京)
    • Year and Date
      2008-03-29
  • [Presentation] リチウムイオン二次電池正極材料のSTEM-SIによる分析2008

    • Author(s)
      佐々野裕介, 巽 一厳, 武藤俊介, 佐々木 厳, 堀渕嘉代, 右京良雄
    • Organizer
      日本金属学会2008年春期(第142回)大会
    • Place of Presentation
      武蔵工業大学
    • Year and Date
      2008-03-28
  • [Presentation] 窒素イオン注入チタニア光触媒における可視光応答性発現因子2008

    • Author(s)
      吉田朋子, 武藤俊介
    • Organizer
      日本金属学会2008年春期(第142回)大会
    • Place of Presentation
      武蔵工業大学
    • Year and Date
      2008-03-28
  • [Presentation] 多変量解析によるSTEM化学状態マッピング法の開発2008

    • Author(s)
      武藤俊介
    • Organizer
      日本金属学会2008年春期(第142回)大会
    • Place of Presentation
      武蔵工業大学
    • Year and Date
      2008-03-28
  • [Presentation] 電子分光微細構造と第一原理計算によるCe化合物の電子状態の理解2008

    • Author(s)
      巽 一厳, 西田育生, 武藤俊介, 佐々木 厳, 右京良雄
    • Organizer
      日本金属学会2008年春期(第142回)大会
    • Place of Presentation
      武蔵工業大学
    • Year and Date
      2008-03-28
  • [Presentation] フッ素添加アモルファスカーボンの力学特性および局所構造の変化2008

    • Author(s)
      木村達也, 武藤俊介, 吉田朋子, 濱田 糾
    • Organizer
      日本金属学会2008年春期(第142回)大会
    • Place of Presentation
      武蔵工業大学
    • Year and Date
      2008-03-27
  • [Presentation] TEM用MCX分光器による軟X線領域特性X線状態分析の試み2008

    • Author(s)
      武藤俊介, 巽 一厳, 高橋 光
    • Organizer
      日本金属学会2008年春期(第142回)大会
    • Place of Presentation
      武蔵工業大学
    • Year and Date
      2008-03-26
  • [Presentation] Nano-Order Structural Analysis of White Light-Emitting Silicon Oxide Prepared by Successive Thermal Carbonization/Oxidation of the Porous Silicon2007

    • Author(s)
      S. Muto, A. V. Vasin, Y. Ishikawa, N. Shibata, J. Salonen and V-P. Lehto
    • Organizer
      6th Pacific Rim Int'l Conf. on Advanced Materials and Processing, PRICM6
    • Place of Presentation
      韓国,済州島
    • Year and Date
      2007-11-08
  • [Presentation] Depth selective electronic state analysis of implanted nitrogen in visible-light response TiO_2 photocatalyst2007

    • Author(s)
      T. Yoshida, S. Muto and J. Wakabayashi
    • Organizer
      6th Pacific Rim Int'l Conf. on Advanced Materials and Processing, PRICM6
    • Place of Presentation
      韓国,済州島
    • Year and Date
      2007-11-07
  • [Presentation] Hydrogen Quasi-Chemically Trapped Between Defective Graphene Layers in Nanostructured Graphite2007

    • Author(s)
      Y. Miyabe, T. Yoshida, S. Muto and T. Kiyobayashi
    • Organizer
      6th Pacific Rim Int'l Conf. on Advanced Materials and Processing, PRICM6
    • Place of Presentation
      韓国,済州島
    • Year and Date
      2007-11-07
  • [Presentation] Site-by-site Electronic Structure Analysis of Al-containing Complex Compounds Using Channeling EELS and First Principles Calculations2007

    • Author(s)
      K. Tatsumi, Y. Yamamoto and S. Muto
    • Organizer
      6th Pacific Rim Int'l Conf. on Advanced Materials and Processing, PRICM6
    • Place of Presentation
      韓国,済州島
    • Year and Date
      2007-11-06
  • [Presentation] Electronic state analysis of implanted nitrogen in visible-light response TiO_2 photocatalyst by TEM-EELS2007

    • Author(s)
      T. Yoshida and S. Muto
    • Organizer
      The Doyama Symposium on Advanced Materials, "Materials to Save Humankind: The Dream, Creativity, and Working Toward its Realization
    • Place of Presentation
      東京大学
    • Year and Date
      2007-09-05
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.nucl.nagoya-u.ac.jp/emu/sub/topicsJ.html

URL: 

Published: 2010-02-04   Modified: 2016-04-21  

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