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放射光と超短パルスレーザーを駆使したグラフェン関連物質の電子状態解明

研究課題

研究課題/領域番号 26286008
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分一般
研究分野 ナノ構造物理
研究機関佐賀大学

研究代表者

高橋 和敏  佐賀大学, シンクロトロン光応用研究センター, 准教授 (30332183)

研究分担者 今村 真幸  佐賀大学, シンクロトロン光応用研究センター, 助教 (40554358)
東 純平  佐賀大学, シンクロトロン光応用研究センター, 准教授 (40372768)
山本 勇  佐賀大学, シンクロトロン光応用研究センター, 助教 (80528993)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
13,520千円 (直接経費: 10,400千円、間接経費: 3,120千円)
2016年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2015年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2014年度: 7,540千円 (直接経費: 5,800千円、間接経費: 1,740千円)
キーワードグラフェン / 光電子分光 / 放射光 / レーザー / 表面・界面 / ナノ材料 / 物性実験 / 量子ビーム
研究成果の概要

種々のグラフェン関連試料において、放射光とフェムト秒レーザーという2種の先端的光源が持つ優れた特性を駆使した光電子分光実験を行った。SiC上グラフェンでは、特有の偶奇2種の対称性を持つ鏡像準位の分散を明らかにするとともに、時間分解測定からその寿命を明らかにした。酸素をインターカレートしたp型エピタキシャルグラフェンでは、バッファ層がある系に比べて強く束縛された鏡像準位が存在することと、1層のp型グラフェンの場合にはπ*状態の電子寿命が増大していることを見出した。グラフェン上のBi(110)超薄膜は6つの面内ドメインを形成して成長することを見出し、高対称線上のバンド分散を決定した。

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (39件)

すべて 2017 2016 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (33件) (うち国際学会 9件、 招待講演 4件) 備考 (5件)

  • [雑誌論文] Image potential states on monolayer, bilayer and trilayer epitaxial graphene studied by time- and angle-resolved two-photon photoemission spectroscopy2015

    • 著者名/発表者名
      Kazutoshi Takahashi, Masaki Imamura, Isamu Yamamoto, Junpei Azuma, and Masao Kamada
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 89 号: 15 ページ: 155303-155303

    • DOI

      10.1103/physrevb.89.155303

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] グラフェン上Bi(110)超薄膜の角度分解2光子光電子分光2017

    • 著者名/発表者名
      高橋和敏,今村真幸,豊福一仁,山下陽平,山本勇,東純平
    • 学会等名
      日本物理学会 第72回年次大会(2017年)
    • 発表場所
      豊中市
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Bi/Ge(111)-√3×√3R30°のエネルギー可変2光子光電子分光2017

    • 著者名/発表者名
      松石紘太朗, 今村真幸, 山本勇, 東純平, 高橋和敏
    • 学会等名
      日本物理学会 第72回年次大会(2017年)
    • 発表場所
      豊中市
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 原子層厚グラフェンのX線光電子スペクトルのレプリカ交換モンテカルロ法によるスペクトル分解2017

    • 著者名/発表者名
      有嶋駿士郎, 岩満一功, 相原慎吾, 高橋和敏, 徳田悟, 岡田真人, 赤井一郎
    • 学会等名
      日本物理学会 第72回年次大会(2017年)
    • 発表場所
      豊中市
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 半導体ヘテロ接合の放射光XPS解析2017

    • 著者名/発表者名
      高橋和敏
    • 学会等名
      (独)日本学術振興会 結晶成長の科学と技術 第161委員会第98回研究会
    • 発表場所
      長浜市
    • 年月日
      2017-01-12
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] グラフェン上Bi(110)超薄膜の放射光およびレーザー光電子分光2017

    • 著者名/発表者名
      高橋和敏,今村真幸,豊福一仁,山下陽平,山本勇,東純平
    • 学会等名
      第30回日本放射光学会年会・放射光科学合同シンポジウム
    • 発表場所
      神戸市
    • 年月日
      2017-01-07
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 1光子および2光子光電子分光によるグラフェン上Bi(110)超薄膜の電子状態の研究2016

    • 著者名/発表者名
      高橋和敏,今村真幸,豊福一仁,山下陽平,山本勇,東純平
    • 学会等名
      2016年真空・表面科学合同講演会
    • 発表場所
      名古屋市
    • 年月日
      2016-11-29
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Electronic structure of ultrathin Bi(110) films on epitaxial graphene studied by SR and laser photoemission spectroscopy2016

    • 著者名/発表者名
      Kazutoshi Takahashi, Masaki Imamura, Isamu Yamamoto, and Junpei Azuma
    • 学会等名
      The 13th Conference on Atomically Controlled Surfaces, Interfaces and Nanostructures (ACSIN 2016)
    • 発表場所
      Rome
    • 年月日
      2016-10-09
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Unoccupied Electronic structure of BiAg surface alloy studied with two-photon photoemission spectroscopy2016

    • 著者名/発表者名
      Masaki Imamura, Koutaro Matsuishi, Kazutoshi Takahashi, Isamu Yamamoto, and Junpei Azuma
    • 学会等名
      The 13th Conference on Atomically Controlled Surfaces, Interfaces and Nanostructures (ACSIN 2016)
    • 発表場所
      Rome
    • 年月日
      2016-10-09
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] BiAg表面のエネルギー依存角度分解2光子光電子分光2次元マッピング2016

    • 著者名/発表者名
      今村真幸,松石紘太朗, 山本勇,東純平, 高橋和敏
    • 学会等名
      日本物理学会2016年秋期大会
    • 発表場所
      金沢市
    • 年月日
      2016-09-13
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] グラフェン上Bi(110)超薄膜の角度分解光電子分光2016

    • 著者名/発表者名
      高橋和敏, 今村真幸,山本勇,東純平
    • 学会等名
      日本物理学会2016年秋期大会
    • 発表場所
      金沢市
    • 年月日
      2016-09-13
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Angle-resolved photoemission study of ultrathin Bi(110) films grown on epitaxial graphene2016

    • 著者名/発表者名
      Kazutoshi Takahashi, Masaki Imamura, Isamu Yamamoto, and Junpei Azuma
    • 学会等名
      The 39th International Conference of Vacuum Ultraviolet and X-ray Physics (VUVX2016)
    • 発表場所
      Zurich
    • 年月日
      2016-07-03
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 時間分解内殻光電子分光によるZnO/ZnTe(111)ヘテロ接合における光起電力ダイナミクスの研究2016

    • 著者名/発表者名
      高橋和敏,陳政委,郭其新,今村真幸,山本勇,東純平,鎌田雅夫
    • 学会等名
      日本物理学会 第71回年次大会
    • 発表場所
      仙台市
    • 年月日
      2016-03-19
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 時間分解光電子分光によるZnO/ZnTe(111)およびZnTe/ZnO(0001)ヘテロ接合における光起電力ダイナミクスの研究2016

    • 著者名/発表者名
      高橋和敏,陳政委,郭其新,今村真幸,山本勇,東純平,鎌田雅夫
    • 学会等名
      第29回日本放射光学会年会・合同シンポジウム(JSR2016)
    • 発表場所
      柏市
    • 年月日
      2016-01-09
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 佐賀大学ビームライン光電子分析装置の高度化 II2016

    • 著者名/発表者名
      今村真幸、高橋和敏、山本勇、東純平
    • 学会等名
      第29回日本放射光学会年会・合同シンポジウム(JSR2016)
    • 発表場所
      柏市
    • 年月日
      2016-01-09
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 2光子光電子分光法によるBiAg合金の表面電子状態2016

    • 著者名/発表者名
      松石 紘太朗、今村 真幸、高橋 和敏、東 純平、山本 勇
    • 学会等名
      九州表面・真空研究会2016 (第21回九州薄膜表面研究会)
    • 発表場所
      春日市
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Interface Oxidation and Carrier Lifetime of Graphene/SiC(0001) Studied by Synchrotron Radiation and Laser Photoemission Spectroscopy2015

    • 著者名/発表者名
      Kazutoshi Takahashi, Masaki Imamura, Isamu Yamamoto, Junpei Azuma, and Masao Kamada
    • 学会等名
      The 15th International Conference on the Formation of Semiconductor Interfaces (ICFSI-15)
    • 発表場所
      Hiroshima
    • 年月日
      2015-11-20
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Linear Dichroism of Topological Surface State Studied by Angle-Resolved Multi-Photon Photoemission Spectroscopy2015

    • 著者名/発表者名
      I. Yamamoto, Y, Nogata, J. Azuma, M. Imamura, K, Takahashi and M. Kamada
    • 学会等名
      The 15th International Conference on the Formation of Semiconductor Interfaces (ICFSI-15)
    • 発表場所
      Hiroshima
    • 年月日
      2015-11-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Unoccupied Electronic Structures of Bi2Te3(111) Studied by Angle-Resolved Multi-Photoemission Spectroscopy2015

    • 著者名/発表者名
      I. Yamamoto, Y. Nogata, J. Azuma, M. Imamura, K. Takahashi, M. Kamada
    • 学会等名
      The 15th International Conference on Electronic Structure and Spectroscopy (ICESS-15)
    • 発表場所
      New York
    • 年月日
      2015-09-28
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Two-dimensional ARPES mapping using a new electron lens with dual deflectors2015

    • 著者名/発表者名
      Kazutoshi Takahashi
    • 学会等名
      日本物理学会 2015年秋季大会
    • 発表場所
      吹田市
    • 年月日
      2015-09-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 2光子光電子分光によるSb(111)表面の非占有電子状態2015

    • 著者名/発表者名
      今村真幸,高橋和敏,山本勇,東順平,鎌田雅夫
    • 学会等名
      日本物理学会 2015年秋季大会
    • 発表場所
      吹田市
    • 年月日
      2015-09-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 角度分解2光子光電子分光によるBi2Te3(111)表面の電子励起過程2015

    • 著者名/発表者名
      山本勇,東純平,今村真幸,高橋和敏,鎌田雅夫
    • 学会等名
      日本物理学会 2015年秋季大会
    • 発表場所
      吹田市
    • 年月日
      2015-09-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Excited electron dynamics in epitaxial graphene on SiC studied by time-resolved two-photon photoemission spectroscopy2015

    • 著者名/発表者名
      Kazutoshi Takahashi, Masaki Imamura, Isamu Yamamoto, Junpei Azuma, and Masao Kamada
    • 学会等名
      2015 Collaborative Conference on 3D and Materials Research (CC3DMR)
    • 発表場所
      Busan, South Korea
    • 年月日
      2015-06-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Two-Photon Photoemission Study of Hydrogen and Oxygen Intercalated Graphene on SiC(0001)2015

    • 著者名/発表者名
      Kazutoshi Takahashi, Masaki Imamura, Isamu Yamamoto, Junpei Azuma and Masao Kamada
    • 学会等名
      The 9th International Symposium on Ultrafast Surface Dynamics (USD9)
    • 発表場所
      Moriyama, Japan
    • 年月日
      2015-05-25
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Image Potential States of Bi2Te3(111) Studied by Time-Resolved 2-Photon Photoemission Spectroscopy2015

    • 著者名/発表者名
      I. Yamamoto, Y. Nogata, J. Azuma, M. Imamura, K. Takahashi, M. Kamada
    • 学会等名
      The 9th International Symposium on Ultrafast Surface Dynamics (USD9)
    • 発表場所
      Moriyama, Japan
    • 年月日
      2015-05-25
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Sb(111)表面のエネルギー依存角度分解光電子分光2015

    • 著者名/発表者名
      今村真幸,藤木祐真,高橋和敏,鎌田雅夫
    • 学会等名
      日本物理学会 第70回年次大会
    • 発表場所
      新宿区
    • 年月日
      2015-03-21 – 2015-03-24
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 佐賀大学ビームライン光電子分析装置の高度化2015

    • 著者名/発表者名
      高橋和敏,今村真幸,山本勇,東純平
    • 学会等名
      第28回放射光学会年会・合同シンポジウム
    • 発表場所
      草津市
    • 年月日
      2015-01-10 – 2015-01-12
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 光電子分光法による Sb(111)の3次元電子状態2015

    • 著者名/発表者名
      今村真幸,藤木祐真,高橋和敏,鎌田雅夫
    • 学会等名
      第28回放射光学会年会・合同シンポジウム
    • 発表場所
      草津市
    • 年月日
      2015-01-10 – 2015-01-12
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Time-resolved Two-photon Photoemission Spectroscopy of Epitaxial Graphene on SiC2014

    • 著者名/発表者名
      Kazutoshi Takahashi, Masaki Imamura, Isamu Yamamoto, Junpei Azuma, and Masao Kamada
    • 学会等名
      The 7th International Symposium on Surface Science (ISSS-7)
    • 発表場所
      Matsue
    • 年月日
      2014-11-02 – 2014-11-06
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] SiC上準自立2層グラフェンの時間分解2光子光電子分光2014

    • 著者名/発表者名
      高橋和敏,今村真幸,東純平,山本勇,鎌田雅夫
    • 学会等名
      日本物理学会 2014年秋期大会
    • 発表場所
      春日井市
    • 年月日
      2014-09-07 – 2014-09-10
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Unoccupied Electronic Dispersions of BiAg Surface Alloy Studied by Two-photon Photoemission Spectroscopy2014

    • 著者名/発表者名
      Masaki Imamura, Shuhei Endo, Kazutoshi Takahashi, Isamu Yamamoto, Junpei Azuma, and Masao Kamada
    • 学会等名
      European Conference on Surface Science (ECOSS-30)
    • 発表場所
      Antalya, Turkey
    • 年月日
      2014-08-31 – 2014-09-05
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Image-potential States on Epitaxial Graphene Grown on SiC(0001) Studied by Time- and Angle-resolved Two-photon Photoemission Spectroscopy2014

    • 著者名/発表者名
      Kazutoshi Takahashi, Masaki Imamura, Isamu Yamamoto, Junpei Azuma, and Masao Kamada
    • 学会等名
      The 15th International Union of Materials Research Societies, International Conference in Asia (IUMRS-ICA 2014)
    • 発表場所
      Fukuoka
    • 年月日
      2014-08-24 – 2014-08-28
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 1光子および2光子光電子分光による BiAg表面の非占有電子状態2014

    • 著者名/発表者名
      今村真幸、遠藤修平、高橋和敏、山本勇、東純平、鎌田雅夫
    • 学会等名
      九州表面真空研究会2014
    • 発表場所
      宗像市
    • 年月日
      2014-06-09
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Synchrotron Radiation and Laser Photoemission Studies of Epitaxial Graphene on SiC2014

    • 著者名/発表者名
      K. Takahashi, M. Imamura, I. Yamamoto, J. Azuma, and M. Kamada
    • 学会等名
      The 1st Conference on Laser and Synchrotron Radiation Combination Experiment
    • 発表場所
      Yokohama
    • 年月日
      2014-04-23 – 2014-04-24
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [備考] 佐賀大学シンクロトロン光応用研究センター活動報告

    • URL

      http://www.slc.saga-u.ac.jp/research/papers2016

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [備考] 佐賀大学研究業績システム

    • URL

      http://research.dl.saga-u.ac.jp/profile/ja.33a77c82d9902c63.html

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [備考] 2015研究業績 所属部局

    • URL

      http://www.slc.saga-u.ac.jp/research/papers2015

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] 研究業績DB

    • URL

      http://research.dl.saga-u.ac.jp/profile/ja.33a77c82d9902c63.html

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] 研究業績2014

    • URL

      http://www.slc.saga-u.ac.jp/research/papers2014

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-22  

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