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強磁性共鳴を用いた磁気交換力顕微鏡の超高感度化・超高分解能化

研究課題

研究課題/領域番号 24656035
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 薄膜・表面界面物性
研究機関大阪大学

研究代表者

菅原 康弘  大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (40206404)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2014-03-31
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2013年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2012年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワード磁気交換力顕微鏡 / 磁気交換力 / 強磁性共鳴 / スピン / 走査型プローブ顕微鏡 / 交換力 / 磁気モーメント / 原子間力顕微鏡
研究概要

これまでの磁気交換力顕微鏡では、表面の結晶構造と磁気情報を分離して測定することは困難である。そこで、本研究では、物質表面の結晶構造と磁気交換力を分離測定するため、強磁性共鳴を用いる磁気交換力顕微鏡を新たに提案した。具体的には、強磁性共鳴により磁気探針の磁化状態を変調し、磁気交換力だけを抽出しようとするものである。ここでは、この磁気交換力顕微鏡の様々な要素技術の高性能化を実現した。

報告書

(3件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (28件)

すべて 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 8件) 学会発表 (16件) (うち招待講演 7件) 図書 (1件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] The stray capacitance effect in Kelvin probe force microscopy using FM, AM and heterodyne AM modes2013

    • 著者名/発表者名
      Z. Ma, L. Kou, Y. Naitoh, Y. J. Li and Y. Sugawara
    • 雑誌名

      Nanotechnol

      巻: 24 号: 22 ページ: 225701-225701

    • DOI

      10.1088/0957-4484/24/22/225701

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Complex Design of Dissipation Signals in Non-Contact Atomic Force Microscopy2012

    • 著者名/発表者名
      J. Bamidele, Y. J. Li, S. Jarvis, Y. Naitoh, Y. Sugawara, and L. Kantorovich
    • 雑誌名

      Phys. Chem. Chem. Phys

      巻: 14 ページ: 16250-16257

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Quantification of atomic-scale elasticity on Ge(001)-c(4×2) surfaces via noncontact atomic force microscopy with a tungsten-coated ti2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Naitoh, T. Kamijo, Y. J. Li and Y. Sugawara
    • 雑誌名

      Phys. Rev. Lett.

      巻: 109 号: 21 ページ: 215501-215501

    • DOI

      10.1103/physrevlett.109.215501

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Chemical tip fingerprinting in scanning probe microscopy of an oxidized Cu(110) surface2012

    • 著者名/発表者名
      J. Bamidele, Y. Kinoshita, R. Turansky, S. H. Lee, Y. N a ito h , Y. J . L I, Y. S u g a w a r a , I . S tic h , a n d L. Kantorovich
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B

      巻: 86 号: 15

    • DOI

      10.1103/physrevb.86.155422

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] High potential sensitivity in heterodyne amplitude modulation Kelvin probe force microscopy2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Sugawara, L. Kou, Z. Ma, T. Kamijo, Y. Naitoh, and Y. J. Li
    • 雑誌名

      Appl. Phys. Lett

      巻: 100 号: 22

    • DOI

      10.1063/1.4723697

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Force Mapping on NaCl(100)/Cu(111) Surface by Atomic Force Microscopy at 78 K2012

    • 著者名/発表者名
      Y. J. Li, K. Tenjin, Y. Kinoshita, Z. Ma, L. Kou, Y. Naitoh, M. Kageshima and Y. Sugawara
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Phys.

      巻: 51 号: 3R ページ: 035201-035201

    • DOI

      10.1143/jjap.51.035201

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ケルビンプローブフォース顕微鏡とその薄膜成長評価への応用2012

    • 著者名/発表者名
      菅原康弘, 野村光, 内藤賀公, 李艶君, 顕微鏡
    • 雑誌名

      顕微鏡

      巻: 41 ページ: 18-21

    • NAID

      10030552179

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Complex Design of Dissipation Signals in Non-Contact Atomic Force Microscopy2012

    • 著者名/発表者名
      Joseph Bamidele, Yan Jun Li, Samuel Jarvis, Yoshitaka Naitoh, Yasuhiro Sugawara, and Lev Kantorovich
    • 雑誌名

      Physical Chemistry Chemical Physics

      巻: 14 ページ: 16250-16257

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 走査型プローブ顕微鏡(SPM)2013

    • 著者名/発表者名
      菅原康弘
    • 学会等名
      第56回表面科学基礎講座表面・界面分析の基礎と応用
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2013-10-16
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 光誘起物質間力による単原子分解能顕微鏡2013

    • 著者名/発表者名
      菅原康弘, 徳山貴士, 李艶君
    • 学会等名
      日本物理学会第67回年次大会, 領域5シンポジウム輻射力によるミクロ-マクロ転写の学理と応用への展開
    • 発表場所
      徳島大学
    • 年月日
      2013-09-25
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Magnetic Force Microscopy Using Ferromagnetic Resonance2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Sugawara
    • 学会等名
      7th International Conference on Materials Engineering for Resources
    • 発表場所
      Akita, Japan
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Atom Manipulation and Force Spectroscopy on Cu(110)-O Surface with Low Temperature FM-AFM2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Sugawara, Y. Kinoshita, S. H. Lee, Y. Naitoh and Y. J. Li
    • 学会等名
      4^<th> European1 Nanomanipulation Workshop
    • 発表場所
      Kraków, Poland
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Atomic Manipulation and Force Spectroscopy on Cu(110)-O Surface with Low Temperature FM-AFM2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Sugawara, Y. Kinoshita, S. H. Lee, Y. Naitoh, and Y. J. Li
    • 学会等名
      The 4th European Manomanipulation Workshop
    • 発表場所
      Krakow, Poland
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Heterodyne FM-KPFM to measure charge polarization induced by tip-sample chemical interaction2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Sugawara, L. Kou, Z. Ma, Y. Naitoh and Y. J. Li
    • 学会等名
      International Conference on Noncontact Atomic Force Microscopy 2013
    • 発表場所
      Maryland, USA
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Measurement of NiO(001) surface with magnetic exchange force microscopy using ferromagnetic resonance2013

    • 著者名/発表者名
      E. Arima, S. Takada, K.Isoyama, M. Kaneiwa, Y. Naitoh, Y. J. Li and Y. Sugawara
    • 学会等名
      International Conference on Noncontact Atomic Force Microscopy 2013
    • 発表場所
      Maryland, USA
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Surface Potential Clarification by Non-Feedback Kelvin Probe Force Microscopy2013

    • 著者名/発表者名
      L. Kou, R. Kanbayashi, Z. Ma, Y. Naitoh, Y. J. Li
    • 学会等名
      International Conference on Noncontact Atomic Force Microscopy 2013
    • 発表場所
      Maryland, USA
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Atomic resolution optical imaging of the α-Al2O3(0001) surface by measuring photon-induced force2013

    • 著者名/発表者名
      T. Tokuyama, M. Furukawa, S. Yamada, Y. Naitoh, Y. J. Li, and Y. Sugawara
    • 学会等名
      International Conference on Noncontact Atomic Force Microscopy 2013
    • 発表場所
      Maryland, USA
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Magnetic Force Microscopy Using Ferromagnetic Resonance2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Sugawara, E. Arima, K. Isoyama, Y. Naitoh and Y. J. Li
    • 学会等名
      The 7th International Conference on Materials Engineering for Resources
    • 発表場所
      Akita
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 走査型プローブ顕微鏡(SPM)2012

    • 著者名/発表者名
      菅原康弘
    • 学会等名
      第54回表面科学基礎講座表面・界面分析の基礎と応用
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2012-10-16
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Atom Manipulation and Force Spectroscopy on Cu(110)-O Surface with Low-Temperature AFM2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Sugawara and Y. J. Li
    • 学会等名
      Annual Meeting of The Chinese Vacuum Society (CVS-2012)
    • 発表場所
      Lanzhou, China
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Investigation of TiO_2 Surface by Using Atomic Force Microscopy/Spectroscopy2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Sugawara
    • 学会等名
      The 3rd Annual World Congress of Catalytic Asymmetric Synthesis (WCCAS-2012)
    • 発表場所
      Beijing, China
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Investigation of TiO2 Surface by Using Atomic Force Microscopy/Spectroscopy2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Sugawara
    • 学会等名
      The 3rd Annual World Congress of Catalytic Asymmetric Synthesis (WCCAS-2012)
    • 発表場所
      Beijing, China
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Heterodyne Kelvin Probe Force Microscopy with High Potential Sensitivity2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Sugawara, L. Kou, Z. Ma, Y. Naitoh and Y. J. Li
    • 学会等名
      15th International COnference on Noncontact Atomic Force Microscopy (NC-AFM 2012)
    • 発表場所
      Cesky Krumlov, Czech Republic
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Atomic Manipulation and Three-dimensional Force Spectroscopy on Cu(110)-O Surface with LT NC-AFM2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Sugawara, Y. Kinoshita, Y. Naitoh, and Y. J. Li
    • 学会等名
      International Conference on Nanoscience & Technology (ICN+T 2012)
    • 発表場所
      Paris, France
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [図書] マイクロビームアナリシスハンドブック2014

    • 著者名/発表者名
      菅原康弘(分担)
    • 総ページ数
      5
    • 出版者
      オーム社
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://nanophysics.ap.eng.osaka-u.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [備考] Nnao Physics Laboratory

    • URL

      http://nanophysics.ap.eng.osaka-u.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [備考] 大阪大学大学院工学研究科精密科学・応用物理学専攻ナノ物性工学領域

    • URL

      http://nanophysics.ap.eng.osaka-u.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

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公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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