2002 Fiscal Year Annual Research Report
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12128203
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
吉信 淳 東京大学, 物性研究所, 助教授 (50202403)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
赤木 和人 東京大学, 理学系研究科, 助手 (50313119)
常行 真司 東京大学, 理学系研究科, 助教授 (90197749)
山下 良之 東京大学, 物性研究所, 助手 (00302638)
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| Keywords | シリコン / 表面 / 水 / 氷 / 分子進化 |
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| Research Abstract |
1.Si(100)表面の非対称ダイマーの反応性について
Si(100)(2x1)の非対称ダイマーは,原子間で電荷移動が生じ,上部ダイマー原子はネガティブに,下部ダイマー原子はポジティブにチャージしているので,それぞれルイス塩基的・ルイス酸的にふるまうことが期待される.サイト選択的反応を調べるために,CO,BF_3,ピリジン,トリメチルアミン(TMA)などを導入し,高分解能内殻光電子分光,高分解能電子エネルギー損失分光,走査型トンネル顕微鏡などを用いて,表面Si原子の化学状態や分子種の吸着状態を調べた.
2.Rh(111)表面における水の吸着と氷の成長
25KのRh(111)表面における水分子の吸着過程と,アモルファス氷への成長,加熱による結晶性氷への変化を,赤外反射吸収分光(IRAS)で詳細に調べた.単分子層以下では,水分子はRh(111)表面で,モノマーからダイマー,テトラマーなどへクラスターし,水素結合ネットワークを形成し,その後アモルファス氷が3次元的に形成される過程を明らかにした.
3.電子線誘起による氷中での分子進化
CO分子を低温氷薄膜中に閉じこめ電子線を照射したところ,CO2,ホルムアルデヒド,メタノールなどの分子が生成することを見いだした.
4.理論班では、低温の氷中での化学反応は水分子の回転の抑制された条件で進む点に注目してプロトンの移動が本質的な働きをすることを予想し、特定の条件の下で氷中のCO分子が水分子と酸化還元反応を起こして一連のC1化合物を生成する機構を題材として、まず基底状態における反応経路を探索した。
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[Publications] S.Nagaoka, K.Mase, A.Nakamura, M.Nagao, J.Yoshinobu, S.Tanaka: "Site-specific fragmentation caused by core-level photoionization : Effect of chemisorption"J. Chem. Phys.. 117. 3961-3971 (2002)
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[Publications] S.Machida, M.Nagao, S.Yamamoto, Y.Kakafuda, K.Mukai, Y.Yamashita, J.Yoshinobu: "Electronic states and chemical reactivity of Si(100)c(4x2) surface at low temperature studied by high resolution Si 2p core level photoelectron spectroscopy"Surf. Sci.. (In press). (2003)
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[Publications] M.Nagao, S.Nagaoka, S.Tanaka, K.Mukai, Y.Yamashita, J.Yoshinobu: "Adsorbed states of 1,1,1-trifluoro-2-propanol on Si(100)"Surf. Sci.. (In press). (2003)
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[Publications] 吉信淳(分担執筆): "有機無機ハイブリッドナノ材料,「ナノテクノロジー最前線」(塚田捷,河津璋共編)"東京教育情報センター. 135-143 (2002)
