| 研究課題/領域番号 |
14J05691
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| 研究種目 |
特別研究員奨励費
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 国内 |
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| 研究分野 |
薄膜・表面界面物性
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
岩田 孝太 大阪大学, 工学研究科, 特別研究員(DC1)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-25 – 2017-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2016年度)
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| 配分額 *注記 |
3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
2016年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2015年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2014年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
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| キーワード | 原子間力顕微鏡 / 電荷密度波 / 一次元金属 / 走査型プローブ顕微鏡 / 走査プローブ顕微鏡 / 有機分子 |
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| 研究実績の概要 |
In/Si(111)-(4×1)表面の相転移温度（100K程度）以下である77Kにおいて測定を行ったところ、過去の研究を再現した相転移後の状態となっていることが走査型トンネル顕微鏡（STM）によって確認できた。そのような表面で原子間力顕微鏡（AFM）による測定に切り替えたところ、室温での測定とは異なったAFM像を得た。室温において、AFM像ではIn原子鎖は常に×1の周期性であったが、相転移後にはその周期性が変化し、×2の周期性となっており、STM像と完全にin phaseであった。また、AFM像では高さの差によって×2の周期性が生じており、周期性の変調が表面に対して垂直な方向への原子位置の変化によって生じていることが示唆される結果が得られた。このことから、探針を近づけることによって探針-試料間に強い相互作用が働き、探針直下で局所的な相転移が引き起こされることが予想できるため、探針による相の操作を試みた。しかし、結果として、探針が与える摂動による相の操作はできなかった。これまでの相転移の機構に関する理論計算によると、相転移における原子の変位の方向は表面に対して平行な方向が主である。一方、AFM探針によって表面に加えることのできる相互作用は表面に対して垂直な方向であり、平行な方向に強い相互作用を加えるのは困難であるとされている。このように、転移における原子の変位の方向と探針が与える相互作用の方向が一致しないことから、相互作用による原子位置の変位を誘起することができず、相の操作ができなかったと考えられる。AFM像において高さ方向の変化によって変調が生じているようにみえるという結果は、上述のように過去の理論計算の結果とは反しているが、そのように画像化される理由は今後の理論計算が必要である。
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| 現在までの達成度 (段落) |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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