研究課題/領域番号 |
18H01868
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研究種目 |
基盤研究(B)
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配分区分 | 補助金 |
応募区分 | 一般 |
審査区分 |
小区分29020:薄膜および表面界面物性関連
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研究機関 | 北陸先端科学技術大学院大学 |
研究代表者 |
AN TOSHU (安東秀) 北陸先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 准教授 (70500031)
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研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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配分額 *注記 |
17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)
2020年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2019年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2018年度: 10,140千円 (直接経費: 7,800千円、間接経費: 2,340千円)
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キーワード | NV中心 / ダイヤモンド / 磁気共鳴 / 磁気イメージング / プローブ顕微鏡 / 走査プローブ顕微鏡 / 磁気計測 / スピン計測 / 原子間力顕微鏡 / ダイヤモンドNV中心 / 水晶振動子型AFM / 磁気共鳴イメージング / 近接場光学顕微鏡 |
研究成果の概要 |
走査ダイヤモンドNV中心プローブの開発において、探針には予めNV中心を含有するマイクロメートルサイズのダイヤモンド粒子を集束イオンビーム(FIB)を用いて先端曲率を数ミクロン程までに先鋭化する方法と、バルクダイヤモンドへのイオン注入により表面下層にNV中心を作成後、レーザーカットと集束イオンビーム(FIB)加工により作成する方法を確立した。この走査NV中心プローブを用いて原子間力顕微鏡(AFM)によるトポグラフ像と光学的磁気共鳴法(ODMR)による磁気信号の分布をイメージングすることに成功した。具体的には、磁気記録テープ(磁気記録周期約3ミクロン)の磁気パターン構造のイメージングに成功した。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ダイヤモンド中のNV中心を用いた走査プローブは磁気やスピンイメージングの新しい手法として、空間分解能をナノスケールにまで高められる可能性がある。本研究で開発した走査NV中心プローブの作成法は、通常、用いられるフォトリソグラフィーや電子線リソグラフィー技術を用いない比較的単純な方法であり、新しい走査NV中心プローブの作成法として価値がある。また、今後の高性能化により、新奇な磁気、スピンイメージングプローブとして社会に貢献できるツールとしての可能性を示すことができた。
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