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メタステーブル電子放射顕微鏡による固体表面最外層反応の動的観測

研究課題

研究課題/領域番号 09440235
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 機能・物性・材料
研究機関千葉大学

研究代表者

原田 義也  千葉大学, 工学部, 教授 (20013477)

研究分担者 奥平 幸司  千葉大学, 工学部, 助教授 (50202023)
上野 信雄  千葉大学, 分子科学研究所, 教授 (40111413)
研究期間 (年度) 1997 – 1998
研究課題ステータス 完了 (1998年度)
配分額 *注記
14,100千円 (直接経費: 14,100千円)
1998年度: 5,000千円 (直接経費: 5,000千円)
1997年度: 9,100千円 (直接経費: 9,100千円)
キーワード固体表面 / 電子分光 / 表面反応 / 電子顕微鏡 / 単分子膜
研究概要

本研究では、よく規定された(well-defined)固体表面上における、分子の吸着、拡散、および分子間の二次元空間反応の動的過程を我々が最近開発したメタステーブル電子放射顕微鏡(MEEM、メタステーブル原子の衝突に伴って表面から放出される電子を電子レンズで結像させる装置)を用いて観測することを試みた。研究成果は以下の通りである。
1. 既存のMAES装置のMCP検出部にCCDカメラを直結し、このカメラをデータ解析装置につないでMEEM像の画像処理を行い、高感度でMEEM像を観測するシステムを完成した。
2. 蒸着基板(シリコン単結晶面、グラファイト劈開面、MoS_2劈開面、ダイアモンド膜等)を加熱により清浄化し、その過程をLEED(低速電子回折)、EELS(電子エネルギー損失分光)およびMAES(メタステーブル原子電子分光)等により確認した。
3. 上の蒸着基板の表面に有機物(フタロシアニン類、PTCDA(ペリレンテトラカルボン酸無水物)など)の試料を蒸着し、蒸着膜の経時変化、加熱による分子の拡散過程などをMEEM(ミクロ領域のPIESおよびエネルギー選別像を与える)とLEEM(ミクロ領域のEELSおよびエネルギー選別像を与える)により観測した。
4. 通常の表面解析装置により、上と同様の観測をPIES(ペニングイオン化電子分光)、ARUPS(角度分解紫外光電子分光)、HREELS(高分解能電子エネルギー損失分光)等を用いて行った。
5. 蒸着基板の表面に2種の試料(有機物とIn等の金属)を蒸着し、試料間の二次元空間反応を観測した。
6. 以上の結果、二次元空間反応における反応速度、分子中における反応部位、反応に伴う電子状態の変化の動的過程などが明らかになった。

報告書

(3件)
  • 1998 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1997 実績報告書
  • 研究成果

    (37件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (37件)

  • [文献書誌] Y.Harada: "Electron Spectroscopy Using Metastable Atoms as Probes for Solid Surfaces" Chem.Rev.97. 1897-1952 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Yamamoto: "Study of Solid Surfaces by Metastable Electron Emission Microscopy (MEEM)" J.Appl.Phys.82. 2954-2960 (1997)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Ueno: "Angle-Resolved Photoelectron Spectroscopy of Thin Films of BTQBT on the Mos_2 Surface" J.Chem.Phys.107. 2079-2088 (1997)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Ueno: "Low-Energy Electron Transmission Spectroscopy of Thin Films of Chloroaluminum Phthalocyanine on MoS_2" Jpn.J.Appl.Phys.36. 5731-5736 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Abuduaini: "Characterization of Self-Assembled Monolayer of Thiophenol on Gold by Penning Ionization Electron Spectroscopy" J.Electron Spectrosc.Relat.Phenom.88-91. 849-854 (1998)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Kera: "Penning Ionization Electron Spectroscopy of Titanyl Phthlocyanine Ultrathin Films : Electronic State and Molecular Orientation" J.Electron Spectrosc.Relat.Phenom.88-91. 885-889 (1998)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Ozaki: "Penning Ionization Electron Spectroscopy of Atomic Tape : Extrathin Super-structure Constructed by Intramolecular Hydrogen Bonds on a Solid Surface" J.Electron Spectrosc.Relat.Phenom.88-91. 933-938 (1998)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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  • [文献書誌] Y.Azuma: "High Resolution Electron Energy Loss Spectroscopy of Chloroaluminum Phthalocyanine Ultra-Thin Films" J.Electron Spectrosc.Relat.Phenom.88-91. 881-884 (1998)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Azuma: "Characterization of Thin Films of Chloroaluminum Phthalocyanine on MoS_2 : HREELS, LEET and PIES Study" Thin Solid Films. 327-329. 303-307 (1998)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Kera: "Characterization of Ultrathin Films of Titanyl Phthalocyanine on Graphite : PIES and UPS Study" Thin Solid Films. 327-329. 278-282 (1998)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Abuduaini: "Penning Ionization Electron Spectroscopy on Self-Assembled Monolayer of 1-Mercapto-8-Bromooctane on Au (111)" Mol.Cryst.Liq.Cryst.322. 203-208 (1998)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Abuduaini: "Observation of Outermost Surface-Layer of 4-Mercaptohydrocynamic Acid Self-Assembled Film on Au (111) by PIES" Appl.Surface Sci.印刷中.

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y,Harada: "Electron Spectroscopy Using Metastable Atoms as Probes for Solid Surfaces" Chem.Rev.97. 1897-1952 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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  • [文献書誌] S.Yamamoto: "Study of Solid Surfaces by Metastable Electron Emission Microscopy(MEEM)" J.Appl.Phys.82. 2954-2960 (1997)

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  • [文献書誌] N.Ueno: "Angle-Resolved Photoelectron Spectroscopy of Thin Films of BTQBT on the MoS_2 Surface" J.Chem.phys.107. 2079-2088 (1997)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Ueno: "Low-Energy Electron Transmission Spectroscopy of Thin Films of Chloroaluminum Phthalocyanine on MoS_2" Jpn.J.Appl.Phys.36. 5731-5736 (1997)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Abuduaini: "Characterization of Self-Assembled Monolayer of Thio-phenol on Gold by Penning Ionization Electron Spectroscopy" J.Electron Spectrosc.Relat.Phenom.88-91. 849-854 (1998)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Kera: "Penning Ionization Electron Spectroscopy of Titanyl Phthlocyanine Ultrathin Films : Electronic State and Molecular Orientaion" J.Electron Spectrosc.Relat.Phenom.88-91. 885-889 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Ozaki: "Penning Ionization Electron Spectroscopy of Atomic Tape : Extrathin Super-structure Constructed by Intramolecular Hydrogen Bonds on a Solid Surface" J.Electron Spectrosc.Relat.Phenom.88-91. 933-938 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Azuma: "High Resolution Electron Energy Loss Spectroscopy of Chloroaluminum Phthalocyanine Ultra-Thin Films" J.Electron Spectrosc.Relat.Phenom.88-91. 881-884 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Azuma: "Chracterization of Thin Films of Chloroaluminum Phthalocyanine on MoS_2 : HREELS,LEET and PIES Study" Thin Solid Films. 327-329. 303-307 (1998)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Kera: "Characterization of Ultrathin Films of Titanyl Phthalocyanine on Graphite : PIES and UPS Study" Thin Solid Films. 327-329. 278-282 (1998)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Abuduaini: "Penning Ionization Electron Spectroscopy on Self-Assembled Monolayer of 1-Mercapto-8-Bromooctane on Au(111)" Mol.Cryst.Liq.Cryst.322. 203-208 (1998)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Abuduaini: "Observation of Outermost Surface Layer of 4-Mercaptohydrocynamic Acid Self-Assembled Film on Au(111)by PIES" Appl.Surface Sci.(in Press).

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Abuduaini: "Characterization of Self-Assembled Monolayer of Thiophenol on Gold by Penning Ionization Electron Spectroscopy" J.Electron Spectrosc.Relat.Phenom.88-91. 849-854 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] S.Kera: "Penning Ionization Electron Spectroscopy of Titanyl Phthlocyanine Ultrathin Films:Electronic State and Molecular Orientaion" J.Electron Spectrosc.Relat.Phenom.88-91. 885-889 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] H.Ozaki: "Penning Ionization Electron Spectroscopy of Atomic Tape:Extrathin Super-structure Constructed by Intramolecular Hydrogen Bonds on a Solid Surface" J.Electron Spectrosc.Relat.Phenom.88-91. 933-938 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Azuma: "High Resolution Electron Energy Loss Spectroscopy of Chloroaluminum Phthalocyanine Ultra-Thin Films" J.Electron Spectrosc.Relat.Phenom.88-91. 881-884 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Azuma: "Chracterization of Thin Films of Chloroaluminum Phthalocyanine on MoS_2:HREELS,LEET and PIES Study" Thin Solid Films. 327-329. 303-307 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] S.Kera: "Characterization of Ultrathin Films of Titanyl Phthalocyanine on Graphite:PIES and UPS Study" Thin Solid Films. 327-329. 278-282 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] A.Abuduaini: "Penning Ionization Electron Spectroscopy on Self-Assembled Monolayer of 1-Mercapto-8-Bromooctane on Au(111)" Mol.Cryst.Liq.Cryst.322. 203-208 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] A.Abuduaini: "Observation of Outermost Surface Layer of 4-Mercaptohydrocynamic Acid Self-Assembled Film on Au(111)by PIES" Appl.Surface Sci.(印刷中).

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] N.Ueno: "Angle-Resolved Photoelectron Spectroscopy of Thin Films of BTQBT on the MoS_2 Surface" J.Chem.Phys.107. 2079-2088 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] N.Ueno: "Low-Energy Electron Transmission Spectroscopy of Thin Films of Chloroaluminum Phthalocyanine on MoS_2" Jpn.J.Appl.Phys.36. 5731-5736 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] K.K.Okudaira: "Photon Stimulated D^+ Desorption from Selectively Deutrated Polystylene by Inner Shell Excitation" J.Phys.IV France. 7,C2. 541-542 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Harada: "Electron Spectroscopy Using Metastable Atoms as Probes for Solid Surfaces" Chem.Rev.97. 1897-1952 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] S.Yamamoto: "Study of Solid Surtaces by Metastable Electron Emission Microscopy(MEEM)" J.Appl.Phys.82. 2954-2960 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書

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公開日: 1997-04-01   更新日: 2016-04-21  

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