| 研究課題/領域番号 |
03402006
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| 研究種目 |
一般研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
固体物性
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
桜井 利夫 東北大学, 金属材料研究所, 教授 (20143539)
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| 研究分担者 |
DONGーRYUL Je 東北大学, 金属材料研究所, 学振外国人特別研究員
渡辺 洋右 東北大学, 金属材料研究所, 助手 (00167181)
王 向東 東北大学, 金属材料研究所, 助手 (60240652)
宝野 和博 東北大学, 金属材料研究所, 助手 (60229151)
橋詰 富博 東北大学, 金属材料研究所, 助教授 (70198662)
WANG Xiang-don Institute for Materials Research, Tohoku University, Research Associate
JEON Dong-ryul Institute for Materials Research, Tohoku University, JSPS post doc fellow
DONGーRYUL JE 東北大学, 金属材料研究所, 外国人特別研究員
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| 研究期間 (年度) |
1991 – 1993
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| 研究課題ステータス |
完了 (1993年度)
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| 配分額 *注記 |
34,100千円 (直接経費: 34,100千円)
1993年度: 2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
1992年度: 6,200千円 (直接経費: 6,200千円)
1991年度: 25,100千円 (直接経費: 25,100千円)
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| キーワード | 走査トンネル顕微鏡 / 磁気力顕微鏡 / 電界イオン顕微鏡 / アトムプローブ / 表面磁性 / STM / 銅 / マンガン / FI-MFM / フラーレン / シリコン / 成長 / FIM / MFM |
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| 研究概要 |
本研究では原子分解能を有する顕微鏡である走査トンネル顕微鏡(STM)を基にした磁気力顕微鏡(MFM)に、その探針評価用の電界イオン顕微鏡(FIM)を複合した装置を設計開発し、それを用いて表面磁性に関する研究を行った。また、MFMではその探針の性質が重要であるが、その原子レベルでの元素分布評価をアトムプローブ電界イオン顕微鏡を用いて行った。
1. FIMによる探針制御機能を備えた高性能FI-STMの開発
探針評価用のFIMを備えた高精度のSTM装置を開発した。金属表面のSTM像観察を行ってその原子分解能を確認することができた。さらにその上での吸着現象の研究も行った。
2. Mn/Cu(001)系における表面磁性の研究
表面磁性に関する研究は物理的観点から注目されているが、原子構造との関連についてはその理解が乏しい。ここではSTMを用いてその原子構造と磁気的性質との関連を探ろうと試みた。
STM像観察より、まず0.1モノレーヤーほどの吸着量ではMn原子はクラスターを形成することが判明した。ある膜厚を越えるとMn吸着原子が基板のCu原子と入れ替わりc(2x2)相を形成し始め、0.5モノレーヤーで表面全体を覆う。c(2x2)構造での起伏度を見るとLEEDの解析から予想される値よりはかなり小さく、これからMn原子が強磁性的配列によりMn原子の位置が突き出ているとするLEEDの結果はあたらないことが明らかになった。
3. FIMおよびアトムプローブ法によるMFM用探針の評価
MFMの開発においては探針のスピン状態・磁気構造を評価することが不可欠である。その目的のために磁性材料探針のアトムプローブ法による元素分析を行い、ナノスケールでの磁気ドメインの分布等について研究を行った。
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