2007 Fiscal Year Annual Research Report
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17204025
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| Research Institution | OSAKA UNIVERSITY |
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Principal Investigator |
谷村 克己 Osaka University, 産業科学研究所, 教授 (00135328)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田中 慎一郎 大阪大学, 産業科学研究所, 准教授 (00227141)
金崎 順一 大阪大学, 産業科学研究所, 准教授 (80204535)
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| Keywords | 半導体表面 / 光誘起相転移 / フェムト秒時間分解分光 / 2光子光電子分光 / 低エネルギー電子線 / 走査型トンネル顕微鏡 / 低次元系 |
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| Research Abstract |
多重安定性を内包する擬二次元凝縮相としての半導体再構成表面における電子励起状態が示す新規な物性現象を、時間・空間極限実験手法を有機的に結合させて研究し、原子レベルでの半導体表面構造に関する直接的知見に立脚して、表面で発生する超高速現象を微視的・統一的に解明する事を目指す。
そのために、(1)フェムト秒2光子光電子分光法を用いた半導体表面における超高速のキャリアー動力学の研究、(2)高分解低エネルギー電子線励起による表面構造不安定性の研究、(3)フェムト秒レーザー励起による表面新物質相創製の研究、を中心に研究を展開した。本年度現時点までの成果を列記する。
1)励起レーザー波長可変性を有する2光子光電子分光装置を駆使し、Si表面における結晶内電子状態への分布と緩和、および表面電子状態への遷移過程を解明した。
2)si(111)-(2x1)表面における価電子励起誘起構造変化機構をSTMによって系統的に研究し、局所的ボンド切断による単一空格子点生成(初期過程)から空格子クラスター発生への発展を、微視的に解明した。
3)低エネルギー高分解電子線と半導体表面の相互作用素過程を、水素終端Si表面を対象として研究し、Si-Hボンド切断機構が結合性から反結合性状態への非弾性励起によるものである事を実証した。
以上の成果は、すでに学術雑誌に掲載済み(掲載決定を含む)である。
幸いにも、今年度、本基盤研究の質的展開として申請した特別推進研究が採択され、研究の主要課題がフェムト秒レーザー励起による光誘起構造相転移現象の解明、へと若干シフトする事となった。しかし、特別推進研究は、本基盤研究の内容を完全に包含しており、今後も、表面励起物性の研究を精力的に展開していく。
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