Control of Surface Atom Species and Analysis of Atomic Structure

2009 Fiscal Year Self-evaluation Report

• Project Area: Nano Materials Science for Atomic Scale Modification
• Project/Area Number: 19053006
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Science and Engineering
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: MORITA Seizo Osaka University, 大学院・工学研究科, 教授 (50091757)
• Project Period (FY): 2007 – 2011
• Keywords: 原子間力顕微鏡 / 表面機能元素 / 元素識別 / 原子構造解析 / フォース・スペクトロスコピー / 原子操作 / AFM / STM同時測定 / 局所的接触電位差(LCPD)

Research Abstract

機能元素析出を人工的に制御・作成し、原子レベルでの物性評価を行うことで、新研究分野の開拓を行う。具体的には、我々の独自技術である原子間力顕微鏡(AFM)を用いた交換型原子操作によって、特定の原子を一箇所に集めて人工的に機能元素のナノ析出状態を作成する。さらに、アトムトラッキング法を用いた高精度・高感度なフォース・スペクトロスコピーにより特定位置のドーパント(機能元素)の結合エネルギーや結合距離や化学結合効果の情報を抽出する。また、共通試料におけるドーパント操作技術を確立させ、表面に析出したナノ機能元素の物理を明らかにする。

Research Products

• [Journal Article] New insights on atomic-resolution frequency-modulated Kelvin用robe force洋icroscopy imaging of semiconductors (2009)
  • Author(s): S. Sadewasser, P. Jelinek, C.-K. Fang, O. Custance, Y. Yamada, Y. Sugimoto, M. Abe, S. Morita
  • Journal Title: Phys. Rev. Lett. Vol.103 Pages: 266103,4
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Atomic force microscopy as a tool for atom manipulation (2009)
  • Author(s): O. Custance, R. Perez, S. Morita
  • Journal Title: Nature Nanotechnology Vol.4 Pages: 803-810
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Complex Patterning by Vertical Interchange Atom Manipulation Using Atomic Force Microscopy (2008)
  • Author(s): Y. Sugimoto, P. Pou, O. Custance, P. Jelinek, M. Abe, R. Perez, S. Morita
  • Journal Title: Science Vol.322 Pages: 413-417
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] How to Move an Atom (2008)
  • Author(s): O. Custance, S. Morita
  • Journal Title: Science Vol.319 Pages: 1051-1052
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Evidence of subsurface oxygen vacancy ordering on reduced CeO2(111) (2007)
  • Author(s): S. Torbrugge, M. Reichling, A. Ishiyama, S. Morita, O. Custance
  • Journal Title: Phys. Rev. Lett. Vol.99 Pages: 056101,4
  • Peer Reviewed
• [Book] Noncontact Atomic Force Microscopy Volume 2 (2009)
  • Author(s): S. Morita, F.J. Giessibl, R. Wiesendanger
  • Total Pages: 401
  • Publisher: Springer-Verlag
• [Remarks]
  • URL: http://www.afm.eei.eng.osaka-u.ac.jp/
• [Patent(Industrial Property Rights)] 原子間力顕微鏡及びそれを用いた相互作用力測定法 (2008)
  • Inventor(s): 大田昌弘, 大藪範昭, 阿部真之, オスカル・クスタンセ, 杉本宜昭, 森田清三
  • Industrial Property Rights Holder: 株式会社島津製作所および国立大学法人大阪大学
  • Industrial Property Number: 特許・PCT/JP2008/000001
  • Filing Date: 2008-01-07