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2017 年度 研究成果報告書

超高真空TEM-AFMを用いた清浄な原子スケール金属接点力学特性の解明

研究課題

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研究課題/領域番号 15H03522
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 ナノ構造物理
研究機関北陸先端科学技術大学院大学

研究代表者

大島 義文  北陸先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 准教授 (80272699)

研究協力者 富取 正彦  北陸先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 教授
新井 豊子  金沢大学, 数物科学系, 教授
石塚 慧介  北陸先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
キーワード透過型電子顕微鏡 / 水晶振動子 / 金属ナノ接点 / 力学的性質
研究成果の概要

水晶振動子の共振周波数シフトを用いた力計測を組み込んだTEM-AFMホルダーを設計・開発し、金ナノ接点のヤング率について直径依存性を明らかにした。この力計測法は、水晶振動子の高い共振周波数、および、高いバネ定数を活用することで、極めて小さな振幅でも原子スケールの力の傾きを計測できた。信号ノイズの対策を行うことで、約6N/mの分解能で力の傾き(つまり、等価バネ定数)を計測できる。また、振動子の振幅が約80pmと小さいため、力計測と同時に原子分解能像を得ることも可能であった。解析より、金ナノ接点のヤング率は、直径10nm以下になると徐々に低下することを定量的に明らかに出来た。

自由記述の分野

表面物性

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公開日: 2019-03-29  

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