| 研究課題/領域番号 |
17K14805
|
|---|
| 研究種目 |
若手研究(B)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 研究分野 |
無機材料・物性
|
|---|
| 研究機関 | 北海道大学 |
|---|
研究代表者 |
齊藤 元貴 北海道大学, 工学研究院, 特任助教 (00749278)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2019-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2017年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
|
|---|
| キーワード | 電子顕微鏡 / 三次元観察 / HAADF / STEM / セラミックス / 蛍光体 / 透過型電子顕微鏡 / ドーパント / 解析・評価 / HAADF-STEM / 3Dイメージング |
|---|
| 研究成果の概要 |
材料中のドーパント原子の三次元分布解析は、材料特性を理解する上で重要である。本研究は、HAADF-STEM法において、デフォーカス量を細かく変化させ、取得した像強度プロファイルを解析することでドーパントの空間分布を解析する、「スルーフォーカスHAADF-STEM法」を開発し、Ca-α-SiAlON蛍光体中のEuドーパント原子の空間分布を解析した。マルチスライス法による像計算より、電子線の収束半角が大きいほど原子カラムへの電子チャネリングの影響が少なくなり、焦点深度が浅くなることから、深さ分解能が向上した。実際の観察から得られた各原子カラムの像強度プロファイルより、Euの侵入位置を解析できた。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
(1) X線などを用い、平均的な情報から原子の分布を解析する方法と異なり、ドーパント原子を直接観察するため、定量性の高い分析が可能となる。
(2) 開発したドーパント原子の三次元可視化技術はαSiAlON蛍光体に限らず、他のセラミックス、金属全般に広く適用可能であり、本研究によりこれら関連分野のさらなる発展が期待できる。
(3) 像シミュレーションは実験結果とよく一致し、原子の可視化可能性を事前の像計算で判断できる。
|
