測長型走査トンネル顕微鏡による結晶格子間隔の絶対計測

• 研究課題/領域番号: 24K00904
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分21030:計測工学関連
• 研究機関: 国立研究開発法人産業技術総合研究所
• 研究代表者: 木津 良祐 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 計量標準総合センター, 主任研究員 (40760294)
• 研究分担者: 堀 泰明 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 計量標準総合センター, 主任研究員 (50443221)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2029-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 18,460千円 (直接経費: 14,200千円、間接経費: 4,260千円); 2028年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2027年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2026年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2025年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2024年度: 10,920千円 (直接経費: 8,400千円、間接経費: 2,520千円)
• キーワード: 走査トンネル顕微鏡 / 結晶格子 / 長さ標準

研究開始時の研究の概要

本研究では、自然固有の一定値をとる結晶格子間隔をサブnmオーダの「ものさし」として活用可能にすることを目的として、「測長型STM」の開発を行い、それにより結晶格子間隔の絶対計測に取り組む。測長型STMは、結晶表面の原子像を観察可能な走査トンネル顕微鏡（scanning tunneling microscopy: STM）と、メートルのSI定義に基づいて長さ（変位）を計測可能なレーザ干渉計とで構成される。具体的な目標としては、高配向性熱分解グラファイト等の結晶表面を計測し、相対不確かさ10^(-6)で結晶格子間隔を計測することを目指す。