2011 Fiscal Year Annual Research Report
スピン偏極パルスTEMの開発とナノスピン解析への応用
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21221005
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
田中 信夫 名古屋大学, エコトピア科学研究所, 教授 (40126876)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中西 彊 名古屋大学, 理学研究科, 名誉教授 (40022735)
武田 美和 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (20111932)
浅野 秀文 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (50262853)
齋藤 晃 名古屋大学, エコトピア科学研究所, 准教授 (50292280)
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| Keywords | 電子顕微鏡 / スピンエレクトロニクス / 量子ビーム |
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| Research Abstract |
(1)偏極電子銃と既存TEMとの結合テスト:既存のTEMの電子銃上部を改造し、試作したスピン偏極電子銃を取り付け基本性能テストを行った。課題となる10^<-10>Pa程度の真空度を必要とする電子銃部と10^<-7>Pa程度の真空度の通常TEMの間の結合は、細孔オリフィスによる差動排気機構で連結した。本結合テストでは、主に電子ビームの装置への輸送効率の評価を行い、90%以上の効率を実現することであり、本年度達成することに成功した。
(2)40kV透過光型偏極電子銃の性能確認と調整:開発した電子銃の基本性能を確認する。レーザー照射法を種々試み、偏極度90%以上と輝度2.0×10^7Acm^<-2>sr^<-1>以上を達成していることを確認した。
(3)磁性観察用レンズの開発:磁性体試料によっては、対物レンズ内の磁場(～Tesla)によって磁性状態が変化してしまう恐れがある。そのため試料近傍でmT程度しか磁場がない特殊対物レンズを製作した。平成22年度の設計を受けて、平成23年度はレンズの作製をした。
(4)スピン偏極TEM用磁性試料:磁性ナノドット、磁性ナノワイヤのテスト試料を作製し、開発したTEMの中へ入れて予備観察を行なった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初計画からの遅れはほぼ無い状態である。さらにTEMとの結合については、「実機TEMとの結合」ならびに「スピン偏極電子線を観察室まで輸送する」ことが完了しており、平成24年度に行う内容について前倒しで進められている状況である。
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| Strategy for Future Research Activity |
本開発装置を用いて、ナノ材料の磁性状態を5nm以下のレベルで可視化することついても達成可能性が高く、これにより新しいナノスピン解析技術の開発に役立てる事ができると考えられる。
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