表面・界面-異なる対称性の接点の物性

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07NP1501
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 八木 克道 東京工業大学, 理学部, 教授 (90016072)
• 研究分担者: 吉森 昭夫 岡山理科大学, 工学部, 教授 (50013470) ; 塚田 捷 東京大学, 理学系研究科, 教授 (90011650) ; 新庄 輝也 京都大学, 化学研究所, 教授 (70027043) ; 一宮 彪彦 名古屋大学, 工学部, 教授 (00023292)
• キーワード: 表面・界面 / 表面・界面物性 / 表面・界面構造 / 表面・界面動的過程 / 表面・界面理論 / 第一原理計算 / 表面・界面伝導 / 磁気抵抗

研究概要

研究計画打ち合わせ会議、研究会等の他、個々の研究連絡等のために旅費、会議費を使用した。また、研究のための消耗品費も使用した。年度末であり、博士・修士終了、卒研等で多忙な時期であったが、運営委員の会合を2回(12月25日、2月17日)、構造、動的過程・物性グループの会合を1回(1月20日)、理論グループの会合を2回(12月29日、3月12日)、全体会議を1回(2月27日、28日)開いた。その討論の結果の内研究計画に関するものは、平成8年度計画調書および平成9年度以降の概要としてまとめられ、提出されてあるので、ここでは重複を避け、各研究グループの関連する研究成果について簡単に述べる。
構造グループ:(一宮)RHEEED-STM法でSi上のSiの島成長表面構造の解析をし、Si(111)√3×√3-Ag-Au上の金属のエピタキシャル成長を観察した。(秋本)Si(111)√3×√3-Ag上にAgを室温で成長させると√3×√3構造が界面に残ることをX線法で明かにした。(栃原)Cu(001)上で室温で形成されるLiの(4x4)吸着構造をLEED法で解析した。(河野)X線光電子回析法における動力学効果についてSi(111)√3×√3-Ag,-Sb系で初めて評価し、構造解析手法の高度化を図った。(大門)円偏光光電子回析の手法を提案し、表面内殻シフトを評価して解析する方法の実験と理論的考察を行った。(松井)fcc-Fe/Cu(M)のエピタキシャル多層膜の界面制御を行い、巨大磁気モーメントが得られることを見いだした。
動的過程・物性グループ:電顕法、STM法、伝導測定等により、動的過程と電磁物性の評価を行った。(八木)サーファクタント媒介エピタキシャル成長過程のREM-TEM観察を行い、不一致転位の導入過程を明らかにした。(新庄)幾何学的に制御された界面を作る試みを検討し、V溝試料において大きい磁気抵抗を見いだした。(網島)Au,Pt(111)上ではfccCoが成長し、格子ミスマッチは数原子層で緩和されることが分かった。(長谷川)室温に保たれたSi(111)√3×√3-Ag上のAg原子は2次元ガスを形成し、伝導現象に深く寄与することを見いだした。(山本)表面・界面でおこる遷移放射を走査法と組み合わせて実像として捉えることを初めて行い、理論との比較を行った。(福谷)Pt面上のCoの光励起過程の研究から、吸着サイト依存の励起脱離を見いだした。グループ内の試料交換による実験も一部予備的に行った。
理論グループ:(塚田)強電界・強電流下の非平衡表面電子系を第一原理的にきじゅつする方法の発展、オーダーNタイトバインデイング法の開発等を行った。(興地)金属表面での陽イオンの散乱過程にうちて理論解析し、中性化される粒子のエネルギー分布にはフェルミ面による発散項がないことを見いだした。(吉森)Ru(001)表面吸着のPF_3分子について量子論的歯車としての基本的性質を議論した。(小口)第一原理的な電子状態計算に基づきCo/Cu多層膜の磁気抵抗効果を解析し、その機構の解釈を与えた。(前川)強磁性人口超格子、強磁性微粒子合金の電気抵抗および磁気抵抗の定式化を行った。(斉藤)炭素クラスターの電子構造と幾何構造について、理論的解明を行った。

研究成果

• [文献書誌] 八木克道: "REM Studies of Ge Growth on Au-Adsorbed Si (001) Surfaces" Surface Sci. 331/333. 913-919 (1995)
• [文献書誌] 一宮彪彦: "Gold Growth on Si(111) √3×√3-Ag and √3×√3-Au Surfaces" J. Cryst. Growth. 150. 1169-1174 (1995)
• [文献書誌] 秋本晃一(名大工): "SiO_2/Si Interface Structure and Reliabilitiy Characteristics" J. Electrochemical Soceity.
• [文献書誌] 河野省三(東北大科研): "Dynamical Analysis of X-ray Photoelectron Diffraction form W (001) c (2x2) -Ag and -Au Surfaces" Surface Rev. Lett.2. 759-804 (1995)
• [文献書誌] 栃原浩: "Completion of the Structural Determination of and Rationalization of the Surface-structure Sequence(2x1)→(3x3)→(4x4) formed on Cu(001) with Increasing Li Coverage" Phys. Rev.B52. R11658-R11661 (1995)
• [文献書誌] 大門 寛(阪大基礎工): "Circular Dichroism from Non-magnetic Materials Observed with Display-Type Spherical Mirror Analyzer" J. Electron Spectroscopy and Related Phenomena. (印刷中). (1996)
• [文献書誌] 松井正顕(名大工): "Scanning Tunneling Microscopy in Liquid on Geometrical Study of Cu(001) Surface" Jpn. J. Appl. Phys.34. 6210-6213 (1995)
• [文献書誌] 網島 滋: "Composition Dependence of Giant Magnetoresistance Effect in NiFeCo/Cu Multilayers" J. Magn. & Magn. Mat.140/144. 601-602 (1995)
• [文献書誌] 長谷川修司: "Reconstruction and Growth of Ag on the Si(111)√3×√3-Ag Surface at Low Temperature" Phys. Rev.B52. 10760-10763 (1995)
• [文献書誌] 山本直紀: "Imaging of Cherenkov and Transition Radiation from Thin films and Particles" Scanning Microscopy. 9. 669-675 (1995)
• [文献書誌] 福谷克之: "Photodesorption of CO and CO^+ from Pt(111): Mechanism and Site Specificity" J. Chem. Phys.103. 2221-2228 (1995)
• [文献書誌] 塚田捷: "First-Principle Calculation of Electronic Structure for Bi-Electrode Junction System under Strong Field and Current" Phys. Rev.B51. 5278-5290 (1995)
• [文献書誌] 吉森昭夫: "Does a Localized Spin of NO Survive on Cu(111) Surface?" Surface Sci.342. L1101-L1103 (1995)
• [文献書誌] 斎藤 晋: "Si_<20>フラーレンとNa_2Ba_6Si_<46>の電子構造" 固体物理. 30. 63-73 (1995)
• [文献書誌] 興地斐男: "Effects of Electronic Exitations on Translational Energy Distributions of Ions Scattered by Metal Surfaces" J. Phys. Soc. Jpn.64. 4308-4316 (1995)
• [文献書誌] 小口多美夫: "Magnetoresitance i Magnetic Multilaysers: a Role of Fermi Velocity" Materials Science and Engineering. B31. 111-116 (1995)
• [文献書誌] 前川禎通: "Giant Magnetic-Transport Phenomena in Inhomogeneous Materials" Materials Science and Engineering. B31. 11-16 (1995)
• [文献書誌] 新庄輝也: "Structures of Magnetic Multilayers and Magnetoresistance" Mat. Res. Soc. Symp. Proc.382. 225-236 (1995)
• [文献書誌] 八木克道(分担): "結晶成長のメカニズムを探る" クバプロ, 184 (1995)
• [文献書誌] 栃原浩(分担): "李刊 化学総説「表面アトムプロセス」" 学会出版センター, 183 (1995)
• [文献書誌] 塚田捷(編集、分担): "表面おける理論II" 丸善, 245 (1995)