| 研究課題/領域番号 |
19H02597
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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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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| 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 | 京都大学 |
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研究代表者 |
治田 充貴 京都大学, 化学研究所, 准教授 (00711574)
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| 研究分担者 |
菅 大介 京都大学, 化学研究所, 准教授 (40378881)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
18,460千円 (直接経費: 14,200千円、間接経費: 4,260千円)
2021年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2020年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2019年度: 17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
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| キーワード | 電子状態 / 電子軌道 / STEM / EELS / 電子軌道マッピング / 電子顕微鏡 / 電子エネルギー損失分光法 / 電子状態マッピング / 状態マッピング |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究計画では球面収差補正器を装備した高空間分解能走査型透過電子顕微鏡とモノクロメーターを装備した高エネルギー分解能電子エネルギー損失分光法を組み合わせて、電子状態を実空間で可視化することを目的とし、主に以下の二つのトピックスについて研究を行う。1つは高温銅酸化物超伝導体における原子分解能でのホール分布研究。もう一つは電子状態マップにおける電子遷移終状態効果の検証である。
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| 研究成果の概要 |
本研究では高空間・高エネルギー分解能を有した最先端電子顕微鏡を用いることで、物性を原子レベルから解明する分析技術を確立することを目的とした。研究初期に高い空間分解能で良質なスペクトルを得る基盤技術の開発を行った。さらに、その技術を用いることで、理論計算と実験スペクトルを組み合わせることで、スペクトル構造から電子構造ならびに局所配位構造の抽出する手法開発を行った。さらに電子軌道の可視化を実証した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
現在、電子顕微鏡の性能は格段に上昇し、異なる場所から異なる形状のスペクトルが原子レベルで得られる一方で、得られたスペクトル構造の解釈についてはまだ十分な理解がなされていなかった。今回の成果ではこれまでとは異なるアプローチにより新しい情報を引き出せる可能性を示したものであり、今後益々の応用が期待される。また、最終年度では電子軌道の可視化を実証したが、このことは電子顕微鏡の高分解能像研究を新たなステージに引き上げる成果であり、実験的原理実証の意義は大きい。
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