2007 Fiscal Year Annual Research Report
Project/Area Number |
17101004
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Research Institution | The University of Tokyo |
Principal Investigator |
尾嶋 正治 The University of Tokyo, 大学院・工学系研究科, 教授 (30280928)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
組頭 広志 東京大学, 大学院・工学系研究科, 准教授 (00345092)
大久保 勇男 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教 (20376487)
堀場 弘司 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教 (10415292)
小野 寛太 高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 准教授 (70282572)
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Keywords | 放射光X線粒子線 / 電子顕微鏡 / 強相関電子系 / ナノ材料 |
Research Abstract |
今年度は、1)組成傾斜試料作製用パルスレーザー堆積(PLD)装置の開発と作製した抵抗変化素子の光電子顕微鏡(PEEM)電子状態マッピング、2)LSMOナノ構造における磁区構造観察、3)LSI用高誘電率HfO2薄膜の局所的な熱的変化観察、4)PLD成長InGaN薄膜の面内元素分布、5)3次元ナノESCA装置の設計・製作、に重点化して進めた。 1)については、レーザー走査方式PLD装置を開発し、均一な組成傾斜試料作製を実現した。作製したPr1-xCaxMnO3薄膜にパルス電界を印加し、低抵抗状態と高抵抗状態における電子状態を解析して、局所的還元反応を見出した。この成果は従来メカニズムが不明であったために開発に支障をきたしていた抵抗変化素子開発にとって重要な知見を与えるものである。 2)については、磁気円二色性PEEMを用いてLal-xSrxMnO3ナノ構造における磁区構造観察を行い、ステップ誘起一軸磁気異方性と形状異方性に加えてサイズ効果が磁区形成に重要であることを明らかにした。これは、次世代磁気記録素子開発に必要なトンネル磁気抵抗素子用単磁区構造電極を開発する上で重要な知見であり、論文発表とともに新聞発表を行った。 3)については、次世代LSI用高誘電率HfO2薄膜の局所的な熱的安定性を解明するため、放射光光電子顕微鏡装置内で試料を加熱して局所的な反応kineticsを解析した。この成果は半導体理工学研究センターとの共同研究としても進めており、次世代LSI用ゲート絶縁膜の開発に必要なプロセス提案に繋がる重要な結果である。 4)については、イタリア放射光研究所において300nm軟X線ビームを用いた走査型光電子顕微鏡実験を行った。InGaN薄膜から明瞭な面内元素分布が得られ、またIn-rich,Ga-rich領域の価電子帯スペクトルから電子状態の2次元マッピングが可能であることを初めて見出した。この結果は、相分離のない均一なInGaN薄膜を低温で成長する技術開発に繋がった。 5)SPring-8長直線部(27m)に設置する東大放射光アウトステーションの建設を進めた。また50nmナノビーム角度分解光電子分光装置の設計および開発を行った。2009年10月からの実験開始をめざしている。
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Research Products
(83 results)
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[Journal Article] In-situ photoemission study of Pr1-xCaxMnO3 epitaxial thin films with suppressed charge fluctuations2008
Author(s)
H. Wadati, A. Maekawa, A. Chikamatsu, I. Ohkubo, H. Kumigashira, M. Oshima, A. Fujimori, M. Lippmaa, M. Kawasaki, H. Koinuma
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Journal Title
Phys. Rev. Lett 100
Pages: 026402, 1-4
Peer Reviewed
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[Journal Article] In situ angle-resolved photoemission study on half-metallic La0. 6Sr0. 4MnO3 thin films2007
Author(s)
A. Chikamatsu, H. Wadati, R. Hashimoto, M. Takizawa, H. Kumigashira, M. Oshima, A. Fujimori, N. Hamada, T. Ohnishi, M. Lippmaa, K. Ono, M. Kawasaki, H. Koinuma
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Journal Title
J. Mag. Mag. Mat 310
Pages: 1030-1032
Peer Reviewed
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[Journal Article] Photoemission study of perovskite-type manganites with stripe ordering2007
Author(s)
K. Ebata, H. Wadati, M. Takizawa, K. Maekawa, A. Fujimori, A. Chikamatsu, H. Kumigashira, M. Oshima, Y. Tomioka, H. Kuwahara, Y. Tokura
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Journal Title
J. Supercond. Nov. Magn 20
Pages: 543-546
Peer Reviewed
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[Journal Article] Magnetic domain structure of a technologically patterned La0. 6Sr0. 4MnO3 thin film2007
Author(s)
M. Kubota, T. Taniuchi, R. Yasuhara, H. Kumigashira, M. Oshima, K. Ono, H. Okazaki, T. Wakita, T. Yokoya, H. Akinaga, M. Lippmaa, M. Kawasaki, H. Koinuma
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Journal Title
Appl. Phys. Lett. 91
Pages: 182503-182505
Peer Reviewed
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[Journal Article] Photoemission study of TiO2/VO2 interfaces2007
Author(s)
K. Maekawa, M. Takizawa, H. Wadati, T. Yoshida, A. Fujimori, H. Kumigashira, M. Oshima, Y. Muraoka, Y. Nagao, Z. Hiroi
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Journal Title
Phys. Rev. B 76
Pages: 115121, 1-5
Peer Reviewed
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[Journal Article] Second Harmonic Generation with the GaAs Thin Film in the Soft X-Ray Region2007
Author(s)
Y. Takayama, K. Shibasaki, N. Sasaki, Y. Nakayama, K. Nishihata, Y. Yoneda, T. Yoshida, S. Nakamura, H. Ishii, T. Miyahara, J. Okabayashi, K. Kanai, M. Oshima, S. Yamamoto
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Journal Title
American Institute of Physics Conf. Proc 879
Pages: 698-701
Peer Reviewed
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[Journal Article] Development and Trial Measurements of Hard X-ray Photoelectron Emission Microscope2007
Author(s)
T. Taniuchi, T. Wakita, M. Takagaki, N. Kawamura, M. Suzuki, T. Nakamura, K. Kobayashi, M. Kotsugi, M. Oshima, H. Akinaga, H. Muraoka, K. Ono
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Journal Title
American Institute of Physics Conf. Proc 879
Pages: 1353-1356
Peer Reviewed
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[Presentation] Hf系酸化物におけるX線照射時間依存性の解析2008
Author(s)
谷村龍彦, 豊田智史, 組頭広志, 尾嶋正治, 池田和人, 劉国林, 劉紫園
Organizer
応用物理学会薄膜・表面物理分科会・シリコンテクノロジー分科会共催特別研究会「ゲートスタソク研究会-材料・プロセス・評価の物理-」(第13回研究会)
Place of Presentation
東レ総合研修センター
Year and Date
2008-01-14
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[Presentation] Analysis of ITO/p-GaN interfaces by synchrotron radiation hard x-ray photoemission spectroscopy and their electrical characteristics2007
Author(s)
Y. Toyoshima, K. Horiba, J. Ohta, H. Fujioka, M. Oshima, H. Miki, Y. Fakeda, Y. Taito, H. Yoshikawa, K. Kobavashi
Organizer
6th International Symposium on Atomic Level Characterizations for New Materials and Devices '07
Place of Presentation
Kanazawa Art Hall in Kanazawa, Ishikawa, Japan
Year and Date
2007-10-30
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[Presentation] Photoemission Spectroscopy and X-ray Absorption Spectroscopy of Transition Metaldoped TiO2 films epitaxially grown on atomically flat Nb-doped TiO2(110)2007
Author(s)
Masao Katayama, Takatoshi Abe, Takeo Ohsawa, Hideomi Koinuma, Isao Ohkubo, Hiroshi Kumigashira, Masaharu Oshima, Yuji Matsumoto
Organizer
The 34th International Symposium on Compound Semiconductors (ISCS 2007)
Place of Presentation
Main Campus, Kyoto University, Kyoto, Japan
Year and Date
2007-10-15
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[Presentation] Nonmetal-metal transition in anatase Nb-doped TiO22007
Author(s)
T. Hitosugi, H. Kamisaka, K. Yamashita, A. Chikamatsu, H. Kumigashira, M. Oshima, H. Nogawa, T. Tsuruhama, S. Nakao, Y. Furubayashi, Y. Hirose, N. Yamada, T. Shimada, T. Hasegawa
Organizer
The 14th International Workshop on Oxide Electronics
Place of Presentation
Ramada Plaza Hotel, Jeju Island, Korea
Year and Date
2007-10-07
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[Presentation] Effects of metal electrodes on I-V characteristics in metal/perovskite manganite Schottky contacts2007
Author(s)
T. Harada, I. Ohkubo, K. Tsubouchi, H. Kumigashira, T. Ohnish, M. Lippmaa, M. Katayama, Y. Matsumoto, H. Koinuma, M. Oshima
Organizer
The 14th International Workshop on Oxide Electronics
Place of Presentation
Ramada Plaza Hotel, Jeju Island, Korea
Year and Date
2007-10-07
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[Presentation] SrVO3薄膜の軟X線光電子分光2007
Author(s)
滝沢優, 簑原誠人, 組頭広志, 尾嶋正治, 吉田鉄平, 藤森淳
Organizer
日本物理学会2007年秋季第62回年次大会
Place of Presentation
北海道大学札幌キャンパス/札幌コンベンションセンター
Year and Date
2007-09-24
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[Presentation] Hard X-ray Photoemission Study of Eptaxial-Strain-Controlled La1-xSrxMnO3 Thin Films2007
Author(s)
Koji Horiba, Atsushi Maniwa, Akira Chikamatsu, Hiroshi Kumigashira, Masaharu Oshima, Daisuke Nomoto, Shigenori Ueda, Hideki Yoshikawa, Eiji Ikenaga, Jung-jin Kim, Keisuke Kobayashi
Organizer
The 15th International Conference on Vacuum Ultraviolet Radiation Physics
Place of Presentation
Berlin, Germany
Year and Date
2007-08-02
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[Presentation] In-situ photoemission study on La0. 5Sr0. 5MnO3 films under physical pressure induced by epitaxial strain2007
Author(s)
Hiroshi Kumigashira, Atsushi Maniwa, Akira Chikamatsu, Hiroki Wadachi, Koji Horiba, Masaharu Oshima, Atsushi Fujimori, Mikk Lippmaa, Masashi Kawasaki, Hideomi Koinuma
Organizer
The 15th International Conference on Vacuum Ultraviolet Radiation Physics
Place of Presentation
Berlin, Germany
Year and Date
2007-07-30
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