マイクロクラスタ-の二次元配列とその電子物性の解析

1989 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 01460025
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 粕谷 厚生 東北大学, 金属材料研究所, 助手 (10005986)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 佐々木 芳朗 石巻専修大学, 理工学部, 助教授 (90101154) ; 仁科 雄一郎 東北大学, 金属材料研究所, 教授 (90005851)
• Keywords: 微粒子 / マイクロクラスタ- / 吸着 / レ-ザ-蒸発

Research Abstract

本研究の目的は数個乃至数百個程度の原子(又は分子)の集合体よりなるマイクロクラスタ-(極超微粒子)を固体基板表面に吸着・配列させた試料を作製し、その電子物性を探究することである。この研究の具体的計画は以下のごとくである。
1)サイズを揃えたマイクロクラスタ-を結晶表面に吸着させ、その吸着状態を、走査型トンネル顕微鏡、電子分光、光散乱測定を通じて明らかにする。
2)次にこれを規則的に二次元配列させる条件を見出し、クラスタ-間の電子的相互作用を明らかにする。
3)更に空間的な干渉効果により誘起される未知の電子物性を探究し、その電子工学及び表面化学への応用の可能性を開拓する。
初年度において先ず、サイズの揃ったマイクロクラスタ-ビ-ムを得るために、固体表面のレ-ザ-蒸発で生成するマイクロクラスタ-の質量分布をプロセスモニタで分析した。またマイクロクラスタ-からの発光の時間・空間分解測定を行った。次に、真空蒸着法を用いてグラファイト表面上にIV属元素あるいは貴金属元素クラスタ-を吸着させ、その配列状態を走査型トンネル顕微鏡で観察し、更にその結合状態をトンネル分光により調べた。以上の研究により、上記測定方法がマイクロクラスタ-の固体表面配列、及びその結合状態解析に有効であることを明らかにした。

Research Products

• [Publications] 粕谷厚生,仁科雄一郎: "Nanosecond emission spectra in μm space of Siparticles spultered by laser ittadiation" Zeitshrift fur physik D.12. 493-496 (1989)
• [Publications] 粕谷厚生,仁科雄一郎: "Space/Time Resolved Analyais In μm/nsec Scale of Laser Beam-Solid Surface Interaction In Group IU Elements" Materials Researoh Society Symposia Proceedings. 129. 365-370 (1989)
• [Publications] 粕谷厚生,仁科雄一郎: "Space/Time Resolved Spectroscopic Analysis on High Power Laser-Materials Interaction" High Temperature Science. (1990)
• [Publications] 粕谷厚生,仁科雄一郎: "マイクロクラスタ-の具体的作成法" 日本物理学会誌. 44. 231-234 (1989)