収差補正STEMを用いた材料界面の原子構造・電子状態定量解析手法の確立
Project/Area Number |
07F07768
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Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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Allocation Type | Single-year Grants |
Section | 外国 |
Research Field |
Physical properties of metals
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Research Institution | The University of Tokyo |
Principal Investigator |
幾原 雄一 The University of Tokyo, 大学院・工学系研究科, 教授
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
FINDLAY Scott David 東京大学, 大学院・工学系研究科, 外国人特別研究員
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Project Period (FY) |
2007 – 2009
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Project Status |
Completed (Fiscal Year 2009)
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Budget Amount *help |
¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
Fiscal Year 2009: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2008: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Fiscal Year 2007: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
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Keywords | HAADF STEM / ナノ界面 / ABF STEM / 3D観察 / 粒界構造 / EELS / ドーパント偏析 / 金触媒 |
Research Abstract |
本年度は、STEM像シミュレーション法をセラミック材料解析に適応し、界面における原子構造、特にドーパント構造の3D解析を試みた。以下にその結果を列挙する。 (1)材料内部界面の3次元ドーパント偏析構造解析 イットリウムを添加したアルミナモデル界面にたいして、界面と垂直な方向からのPlan-view観察を行った場合のSTEM像理論計算を行った。その結果、低対称結晶軸からの入射によっては電子線の広がりを抑え、界面原子構造に関する3次元情報を得られる可能性が示唆された。またこの可能性を実験的に検証することにも成功した。 (2)酸素構造直接観察のための新規イメージング法の開拓 酸化物界面における酸素構造を直接同定するため、新規STEMイメージング条件の開拓を行った。その結果、環状明視野領域に散乱された電子のみを用いることにより、酸素構造に敏感な像を得ることが理論的に明らかとなり、実験的にも証明することに成功した。 (3)STEMによる定量評価指針の構築 本研究で得られた結果を総合すると、STEM法は材料界面の原子レベルの構造を決定する上で、極めて有力な手法である。本研究で発展させた理論計算法と実験との高度な融合により、これまで難しかった界面構造の3次元解析、軽元素構造解析、ナノ界面定量観察が可能になることが示された。このように理論アプローチを積極的に利用することにより、STEM界面解析が格段に高度化することが示された。
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Report
(3 results)
Research Products
(51 results)
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[Journal Article] Simulating atomic resolution STEM images of non-periodic samples2008
Author(s)
S. D. Findlay, A. J. D'Alfonso, L. J. Allen, M. P. Oxley, P. D. Nellist, E. C. Cosgriff, G. Behan, A. Kirkland, N. Shibata, T. Mizoguchi, Y. Ikuhara
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Journal Title
Micro. Microanal. 14[S2]
Pages: 928-929
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[Presentation] Simulating atomic resolution STEM images of non-periodic samples2008
Author(s)
S. D. Findlay, A. J. D'Alfonso, L. J. Allen, M. P. Oxley, P. D. Nellist, E. C. Cosgriff, G. Behan, A. Kirkland, N. Shibata, T. Mizoguchi, Y. Ikuhara
Organizer
Microscopy and Microanalysis
Place of Presentation
Albuquerque, New Mexico, USA
Year and Date
2008-08-05
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