• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

超高圧電子顕微鏡法によるアトム・クラスターの疑集形態の解析

研究課題

研究課題/領域番号 04230214
研究種目

重点領域研究

配分区分補助金
研究機関大阪大学

研究代表者

保田 英洋  大阪大学, 工学部, 助手 (60210259)

研究分担者 藤田 広志  近畿大学, 理工学総合研究所, 教授 (30028930)
森 博太郎  大阪大学, 超高圧電顕微鏡センター, 助教授 (10024366)
研究期間 (年度) 1992
研究課題ステータス 完了 (1992年度)
配分額 *注記
2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
1992年度: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
キーワードアトム・クラスター / 超微粒子 / 電子顕微鏡法 / その場観察 / 化合物半導体 / 金属間化合物 / 高速拡散
研究概要

ナノメーターサイズのクラスターにおける特異物性の一つに、急速な合金化が挙げられる。すなわち、当グループではこのようなクラスターにおいてはバルク固体に比べて極めて急速な合金化が生じ、固溶体クラスターが自発的に生成されることを最近明らかにした。こうした特異な合金化挙動の機構ならびに生成相の安定性を明らかにすることによって、クラスターの凝集形態を解明することができる。本研究では、合金化によって結合状態の異なる化合物の生成挙動を比較する目的で、中間相に、金属間化合物(金属結合)、分子格子化合物(共有結合)、化合物半導体(共有+イオン結合)が存有在する系を対象として選んだ。高真空電顕およびUHV試料処理装置内に装着した双源蒸着装置を用いて、アモルファスカーボン支持膜上に所定サイズの純物質クラスターを作製し、これに室温で異種原子を蒸着し、形態と構造の変化をその場観察した。平均粒径6.5nmのAuクラスターに室温Znを約40at%まで蒸着すること、このクラスターは規則構造をもつβ'-AuZnクラスターに遷移する。また、平均粒径4nmのAuクラスターに室温でSbを蒸着すると、AuSb_2クラスターが生成する。これらの化合物クラスターは対応するバルク固体と同じ構造である。ところが、平均粒径8nmのInクラスターに室温でSbを約50at%まで蒸着すると、Sb原子はInクラスターと合金化して、単相のInSb化合物半導体クラスターに変化する。ここで生成したSnSbクラスターはバルク固体にみられる閃亜鉛鉱構造をとらず、格子定数初a=0.45_7c=0.76_1nmのウルツ鉱構造になる。以上の結果から、化合物クラスターにおける構造的な特徴をまとめると、金属結合性および共有結合性の強い化合物においては、バルク固体と同じ構造をとる。しかし、化合物半導体については、イオン結合性の増大とともに、閃亜鉛鉱構造→ウルツ鉱構造→塩化セシウム構造へと変化する。

報告書

(1件)
  • 1992 実績報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (5件)

  • [文献書誌] H.Yasuda: "Alloying behavion of gold atoms into nm-sized copper clusters" Aoolied Physics Letters. 61. 2173-2174 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] H.Tasuda: "Spontanesus alloying of zinc atoms into gold clusters and formation of compoumd xlusters" Physical Rerew Letters. 69. 3747-3750 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] H.Yasuda: "In situ observation of spontaneous alloying in atom clusters" Journal of Electron Microscopy. 41. 267-269 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] H.Yasuda: "The magic size determoned by valence oluctuation in germanium atom clusters" Joural of Materials Science Letters. 11. 187-189 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 保田 英洋: "金属クラスターにおける金合化挙動" 新材料創製討論会「組織の微則化と界面制御」部会、第6回シンポジウム予稿集. 6. 51-56 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書

URL: 

公開日: 1992-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi