2012 Fiscal Year Annual Research Report
多分割型検出器を用いた新原理ＳＴＥＭ法の開発とセラミックス界面研究への応用
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23686093
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
柴田 直哉 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (10376501)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | STEM / 分割検出 / セラミックス / 界面 / 原子・電子構造 / 軽元素 |
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| Research Abstract |
本年度は昨年に引き続きプロトタイプ分割検出器による界面構造観察法を用いて、種々のセラミックバイクリスタル界面における原子・電子レベルの構造解析を行った。まず、プロトタイプ分割検出器を用いたTiO2界面酸素構造直接観察を行った結果、界面における特異な酸素配位構造の直接観察に成功し、その構造は粒界の方位関係と密接に関連することを実験的に示すことに成功した。これにより、TiO2界面における局所酸素構造の完全決定が可能になることが期待できる。また、プロトタイプ分割検出器による界面ドーパント構造定量評価も行い、界面ドーパント原子とその周囲の軽元素構造まで同時に検出できることが分かった。更に、分割検出を用いることで局所的な電場の情報を計測できることが明らかとなった。また、AFMおよびSTEM観察を用いてをもちいてNiO転位の解析を行い、転位における特異な磁気物性を発見した。この結果は、転位における局所的な原子構造が磁性を発現するキーファクターであることを示している。
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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
今年度の研究計画に示したプロトタイプ検出器を用いた酸化物界面酸素構造解析、界面ドーパント解析、界面物性評価などおおむね達成されており、順調に研究が進展していると判断できるため。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまで予定していた研究が順調に進展しており、本年度は既存のプロトタイプ検出器による界面でポテンシャル及びそれに伴う電場の計測を実際の界面で行うことを目指す。これにより、セラミック界面におけるポテンシャル構造形成の実験的解明を目指す。また、最終的にこれらの知見を総合し、セラミック界面制御指針の構築を目指す。
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