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STM/STSによる光励起された金属酸化物表面における電子状態の原子レベル観測

研究課題

研究課題/領域番号 06236224
研究種目

重点領域研究

配分区分補助金
研究機関芦屋大学

研究代表者

小塩 高文  芦屋大学, 教育学部, 教授 (20046676)

研究分担者 江原 襄  芦屋大学, イオン工学研究所・第3プロジェクト, 室長
酒井 義之  芦屋大学, 教育学部, 教授 (50187001)
研究期間 (年度) 1993 – 1996
研究課題ステータス 完了 (1994年度)
配分額 *注記
2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1994年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
キーワードSTM / STS / 酸化バナジウム / UV光 / 光励起 / 超高真空
研究概要

光触媒の高活性材料であるV_2O_5表面にUV光を照射し励起電子の振る舞い(エネルギー変化、空間分布)を原子レベル分解能で知るためSTM/STS観測を行った。励起による表面電子状態の変化はI-V特性の変化として観測されるが、原子レベルの空間分布を得るためにUV光ON,OFF時でのトンネル電流差とそのエネルギー依存性を同時に得るSTS分光法の開発を行った。その結果、UV光照射により吸着酸素上でのempty stateの密度増加が観測され、その空間分布も得られた。これはUV光照射により表面酸素の電子がバナジウムイオン側に励起され電荷移動励起三重項状態となっているものと考えられる。
また、V_2O_5(010)洗浄表面の1×1構造のSTM観測に成功した。試料は超高真空中640℃で加熱処理することで原子レベルでの平滑面となり、表面バナジ-ル酸素が脱離する。その時の非占有状態のSTM像はバナジウムイオン像に対応し各バナジウムイオン間隔は単位格子定数と一致した。さらに探針先端の形状に数種のSTMパターンが得られることも判明した。

報告書

(1件)
  • 1994 実績報告書
  • 研究成果

    (1件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (1件)

  • [文献書誌] 小塩,高文: "Scanning tunneling microscopy/spectroscopy study of V_2O_5 surface with oxygen vacancies." Journal of Vaccum Sciencl Technology B. 12. 2055-2059 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書

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公開日: 1994-04-01   更新日: 2016-04-21  

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