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ナノスケール局所光電子スペクトル空間マッピング装置の試作

研究課題

研究課題/領域番号 09554015
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分展開研究
研究分野 固体物性Ⅰ(光物性・半導体・誘電体)
研究機関九州工業大学

研究代表者

西谷 龍介  九州工業大学, 情報工学部, 助教授 (50167566)

研究分担者 西垣 敏  九州工業大学, 工学部, 教授 (60126943)
丸野 茂光  三菱電機株式会社, 先端技術総合研究所, 主幹
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
12,500千円 (直接経費: 12,500千円)
1998年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
1997年度: 11,200千円 (直接経費: 11,200千円)
キーワードSTM / 光電子放出 / トンネル顕微鏡 / 局所磁性 / ナノスケール / 局所物性 / 微粒子 / 表面プラズモン / 光電子分光 / 局所光電子放出 / トンネル発光 / 局所光電子スペクトル / スペクトル空間マッピング
研究概要

・局所光電子スペクトル空間マッピング装置の製作
局所領域の電子状態密度測定ために、STMを用いた局所領域の紫外光電子放出測定装置を製作した。光電子放出の測定は、励起光源としてArイオン共鳴線(11.8eV)を用い、光電子電流はSTM探針を用いて測定した。STM探針に流入する光電子のエネルギーはSTM探針の電位(STMバイアス)により制御した。また流入する光電子の測定領域を極微小領域に制限するために、STM探針の先端以外を絶縁体でコーティングして探針先端近傍の光電子が測定できるようにした。
・局所光電子放出分布測定
STMを用いた局所光電子分光測定装置を製作しその初期実験を行った。本研究により、初めて真空中における光電子放出空間分布を測定することができた。光電子放出空間分布像は、STMにおける設定電流に依存し、設定電流を小さくすると、光電子放出特有の像が観測された。光電子電流は、試料探針間距離Zに対してZ^2に反比例して減少した。このことは、光電子は探針先端直下の狭い領域から放射状に放出していることを意味する。これは、STM探針における光電子検出領域の立体角の距離Zに対する変化として説明される。この現象を説明するために探針試料間における電界強度分布の解析を行った。電界は探針先端に集中しておりこのことが、光電子電流の探針先端での集中の原因と解釈した。現在のところ、本光電子放出測定装置の空間分解能として100Å程度の分解能を得る事ができた。

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

    (14件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (14件)

  • [文献書誌] R.Nishitani: "STM induced photon emission at the liquid-solid interface"Surface Science. 433. 283-287 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 西谷龍介: "真空中及び液体中のトンネル発光スペクトル"Tschnical Report of IEICE. 82. 77-84 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] R.Nishitani: "A study of metal films using a spectrally resolved photon map obtained by spectrum mapping measurements of STM-induced light"Appl.Phys,A. 66. S139-S143 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] R.Nishitani: "An interpretation of the correlation between the intensity of STM induced light emission and the topographic height for the metal particles"Jpn.J.Appl.Phys. 36. L1545-L1547 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] R. Nishitani, T. Umeno and A. Ksuya: "An interpretation of the correlation between the intensity of Scanning Tunneling Microscopy (STM) induced light emission and the topographic height for the metal particles"Jpn. J. Appl. Phys. 36. L1545-L1547 (1997)

    • 説明
      「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] R. Nishitani, T. Umeno and A. Kasuya: "A study of metal films using a spectrally resolved photon map obtained by spectrum mapping measurements of STM-induced light"Appl. Phys, A. 66. S139-S143 (1998)

    • 説明
      「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] R. Nishitani: "Space-resolved spectra measurements of STM-induced luminescence in vacuum and liquid"Technical Report of IEICE (The Institute of Electronics, Information an Communication Engineers). OME98-82. 77 (1998)

    • 説明
      「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] R. Nishitani and A. Kasuya: "STM induced photon emission at the liquid-solid interface"Surface Science. 433/435. 283-387 (1999)

    • 説明
      「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] R.Nishitani: "A study of metal films using a spectrally resolved photon map obtained by spectrum mapping measurements of STM-induced light" Appl.Phys.A. 66. S139-S143 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 西谷龍介: "真空中及び液体中のトンネル発光スペクトル空間マッピング" Technical report of IEICE. OME98-82. 77-84 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] R.Nishitani: "STM induced photon emission at liquid-solid inteface" Surface Science. in press. (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] R.Nishitani: "A study of mertal films using a spectrally resolved photon map obtained by spectrum mapping measurements of STM-induced light" Appl.Phys.A. 66(印刷中). (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] R.Nishitani: "An interpretation of the correlation between the intensity of scanning tunneling mi-croscopy(STM)induced light emission and the topographic height for the metal films" Jpn.J.Appl.Phys.36. L1545-L1547 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] R.Nishitani: "Measurements of spectral resolved photon intensity map for metal particles by STM" Surf.Rev.and Lett.4. 1009-1013 (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: 2020-05-15  

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