| 研究課題/領域番号 |
10136243
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| 研究種目 |
特定領域研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究機関 | 横浜市立大学 |
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研究代表者 |
小川 恵一 横浜市立大学, 総合理学研究科, 教授 (00233411)
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| 研究期間 (年度) |
1998
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| 研究課題ステータス |
完了 (1998年度)
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| 配分額 *注記 |
1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
1998年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
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| キーワード | Si(111)7×7構造 / Ni / Si(111)7×7表面再構成相 / √19×√19Ni / Si(111) / √19×√19相の核形成 / √19×√19相の双晶 |
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| 研究概要 |
Si(111)表面は830℃以下で1X1構造から表面再構成構造7X7(単位胞あたり〜百数十個もの表面近傍原子が関与する)へ相転移をする。この7X7構造の表面上を拡散するNi原子の挙動の解明が研究目的である。
観察手段は走査型トンネル顕微鏡である(STM)。Si-Niの状態図によるとSi側に固溶度は存在しない。また、Si中のNi原子は高速拡散することが知られている。
実験方法の詳細は次の通りである。Si単結晶試料の大きさは7X1X0.3mm^3で、7X1mm^2の面がSTM観察面(111)である。粒径が4-7μmのNi粒子をSi(111)表面上にほんのわずかパラパラとまき、STMチャンバー内でその場熱処理を行った。
熱処理は1)630℃、15-19hと2)フラッシングと呼ばれる1250℃、数秒を数回繰り返す、2段階で行った。期待通りNi微粒子からNi原子がSi(111)表面上を拡散し、遠く離れたところではSi(111)表面が観察された。
Ni原子の被覆率が下がるにしたがって、√19X√19、IXl-RC(Ring Cluster)、7X7構造が観察された。表面再構成相√19X√19については核形成から成長にわたって詳しいSTM観察に成功した。また、√19X√19には双晶関係にあるドメインがしばしば観察された。√19X√19相はSi(111)面のテラス上で均一核形成することが分かった。
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