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2006 年度 実績報告書

高速・時間分解X線光電子分光/回折による表面自己組織化のダイナミクスの解明

研究課題

研究課題/領域番号 17034058
研究機関東京理科大学

研究代表者

二瓶 好正  東京理科大学, 理工学部, 教授 (10011016)

研究分担者 野島 雅  東京理科大学, 総合研究機構, 助手 (50366449)
尾張 真則  東京大学, 環境安全研究センター, 教授 (70160950)
キーワードX線光電子回析 / Si(111) / X線光電子分光 / 低加速電子線回析 / 自己組織化 / ダイナミクス / 高速時間分解 / VOx / TiO_2(110)
研究概要

表面反応機構・構造ダイナミクスの直接観察の系として、半導体結晶の固相エピタキシーの実時間計測を行った。具体的には、表面構造が無秩序になったSi(111)が加熱(約970K)環境下で再結晶化を起こす様子を極角si2p XPED測定によりリアルタイムに追跡した。加熱開始(0s)時には無かった[111]ピークは、時間が進行するのに伴い極角0°付近に形成されていく様子が確認された。このことより、加熱開始時には無秩序であった表面構造が、時間経過に伴い秩序性の高い安定した構造へ変化していることがわかる。今回の高速・時間分解XPED測定によるダイナミクス追跡の試みにより、固体の再結晶化開始温度と再結晶化過程の構造について状態を確認することができた。本装置の更なる測定迅速化を達成するために、計測制御系ソフトウエア改良によりデータ制御・転送のスループットを向上させ、XPED測定に伴い生じる計測時間のロスを短縮化を行った。それにより、触媒活性構造の形成に関するサブミリ秒で起こるダイナミックな化学状態変化などの表面化学過程を直接捕らえ、活性表面に関する基本的な構造を明らかにした。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2007 2006 2005

すべて 雑誌論文 (3件)

  • [雑誌論文] Growth of Fe on Ge (111) at room temperature studied by X-ray photoelectron diffraction2007

    • 著者名/発表者名
      W.G.Chu
    • 雑誌名

      Surface science 601

      ページ: 638

  • [雑誌論文] Surface structural analysis of h-BN/Ni(111)by X-ray photoelectron diffraction excited by Al Kα and Cr Lα lines2006

    • 著者名/発表者名
      H.Mochizuki
    • 雑誌名

      Surface and interface analysis 38

      ページ: 1756

  • [雑誌論文] X線光電子回折の現状と将来2005

    • 著者名/発表者名
      二瓶好正
    • 雑誌名

      応用物理 74

      ページ: 1341

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公開日: 2008-05-08   更新日: 2016-04-21  

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