2016 Fiscal Year Annual Research Report
Measurement of electronegativity of individual atoms using atomic force microscopy
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15H03566
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
杉本 宜昭 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 准教授 (00432518)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 走査プローブ顕微鏡 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
二つの原子が化学結合を形成する際、電子を互いに均等に共有する場合は「共有結合」、片方の原子からもう片方の原子へ完全に電子が移行する場合は「イオン結合」となる。一般的には、酸化物などのほとんどの物質はこれらの中間である「極性共有結合」をとる。極性の大きさを決める「電気陰性度」は1932年にポーリングによって初めて具体的な式が与えられた。これまでは主にガスの反応熱のデータをもとに周期表の各元素に対して実験的に１つの値が定められていたが、今回、原子間力顕微鏡（AFM）を用いることによって、表面の個々の原子の電気陰性度を定量化することに初めて成功した。これにより、例えば同一のSi原子であっても、そのSi原子が周囲とどのように結合しているか、また、どの元素と結合しているかによって電気陰性度も変化することが実証された。本手法によって、周期表上の電気陰性度とは異なる、さまざまな化学環境下に置かれた元素の電気陰性度を測定することができるため、触媒表面上の原子や反応性の高い分子などの化学活性度への理解が進み、酸化チタンなどの機能性材料の更なる開発につながることが期待できる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
原子間力顕微鏡（AFM）を用いた単原子の化学結合エネルギー計測によって、規整表面のO,N,Alなどの典型元素の電気陰性度を単一原子レベルで決定する成果を上げることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
引き続き、様々な元素を用いて、AFMによる単原子計測を行う。特に、異なる基板を用いることで、化学環境が異なった原子の性質を明らかにしていく。
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Research Products
(45 results)
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[Presentation] Interaction between adjacent twin Si4 atom switches2016
Author(s)
S. Yamazaki, K. Maeda, Y. Sugimoto, M. Abe, P. Pou, L. Rodrigo, R. Perez, P. Mutombo, P. Jelinek, S. Morita
Organizer
13th International Conference on Atomically Controlled Surfaces, Interfaces and Nanostructures
Int'l Joint Research
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