| 研究課題/領域番号 |
10640295
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
固体物性Ⅰ(光物性・半導体・誘電体)
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
寺内 正巳 (寺内 正己) 東北大学, 科学計測研究所, 助教授 (30192652)
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| 研究期間 (年度) |
1998 – 1999
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| 研究課題ステータス |
完了 (1999年度)
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| 配分額 *注記 |
3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
1999年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
1998年度: 2,600千円 (直接経費: 2,600千円)
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| キーワード | 電子エネルギー損失分光 / ナノチューブ / 電子状態 / BNチューブ / ナノチュープ / BNコーン / BNナノチューブ / バンドギャップ |
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| 研究概要 |
本研究の目的は、われわれがこれまで開発してきた透過型高分解能電子エネルギー損失(EELS)電子顕微鏡の空間分解能の向上および検出効率の向上により、カーボンナノチューブや最近出されたBNナノチューブ先端、さらには最近見出されたC_<60>ポリマーの電子状態を明らかにすることである。本研究により以下の(1)・(3)の成果が得られた。
(1)試験的に製作した約1μmφの絞りを高分解能EELS電子顕微鏡(現有設備)の一部を改造して装着したことにより、空間分解能が180nmφから35nmφへと向上した。
(2)カーボンナノチューブ先端からのスペストル測定を行い、先端部分のπ*バンドの伝導帯状態密度分布が、グラファイトシートと異なる事を初めて実験的に示した。
(3)BNナノチューブー本一本からスペクトルを測定し、六方晶BNよりもバンドギャツプエネルギーが約0.7eV小さいことを初めて実験的に示した。また、体積プラズモンピークの形状とエネルギーが、表面励起として解釈できることを示した。
(4)C_<60>ポリマー(ダイマー、一次元ポリマー、2次元ポリマー)の単結晶領域からのスペクトル測定に初めて成功した。その結果、
・バンドギャップがC_<60>より0.1-0.3eV小さい
・バンド間遷移の強度分布がC_<60>よりブロード
以上の特徴は、ポリマー化に伴うπ結合→σ結合の変化よりもC_<60>分子の変形の結果として説明できることが明らかになった。
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