2007 Fiscal Year Annual Research Report
電極表面+超薄膜系のスピン依存電子トンネリングと表面ナノ構造磁性制御
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19360020
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| Research Institution | Kyushu Institute of Technology |
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Principal Investigator |
西垣 敏 Kyushu Institute of Technology, 工学部, 教授 (60126943)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
西谷 龍介 九州工業大学, 工学部, 教授 (50167566)
渡邉 晃彦 九州工業大学, 工学部, 助教 (80363406)
山田 健二 石川工業高等専門学校, 電子情報工学科, 准教授 (50249778)
碇 智徳 宇部工業高等専門学校, 電気工学科, 助教 (40419619)
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| Keywords | 準安定原子誘起電子分光 / 表面スピン状態 / 磁性超薄膜 / 表面ナノ構造 |
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| Research Abstract |
本研究は、最表面電子スピン状態のより正確な測定、表面反応過程でのスピン状態変化、界面或いは分子層を通した電子トンネリングダイナミックスなどの究明を通じて、ナノ構造磁性の電気的制御の方向を探ることを目的とする。初年度は、スピン偏極ヘリウム準安定原子ビーム発生の高性能化、Ni単結晶表面の酸化・還元反応における最外原子層電子状態変化の準安定原子誘起電子分光(MIES)分析、及び強磁性鉄シリサイド超薄膜形成の制御、の実験を計画した。
(1)ヘリウム準安定原子ビーム発生のパルス化によって、シュテルン=ゲルラッハ・スピン偏極度分析がより正確に行えるようになった。また別途、ビーム飛行距離の短いヘリウム準安定原子源を製作して、最表面電子状態分析とスピン状態分析を互いに独立に行えるようにした。
(2)酸化Ni(110)表面の水素化反応において、表面の原子構造と水素分子の解離・還元反応の関係、また原子状水素と酸化表面の反応を、MIESを用いて分析した。Ni-O原子鎖の密度が飽和した表面では水素分子ガスによる還元反応速度が著しく低下すること、水素原子ガスとは直接反応して還元から水素化まで進行すること、などを明らかにした。
(3)FeとSiの共蒸着装置、真空紫外光電子分光(UPS)用の光源、MIES用ヘリウム原子源、角度分解電子エネルギーアナライザー、及び低速電子線回折装置(LEED)を装着した、強磁性鉄シリサイド超薄膜成長研究用の実験装置を製作した。
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