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2020 年度 実績報告書

広視野ナノ顕微XAFS法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 18K11942
研究機関公益財団法人高輝度光科学研究センター

研究代表者

新田 清文  公益財団法人高輝度光科学研究センター, 分光・イメージング推進室, 研究員 (00596009)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード顕微XAFS法 / タイコグラフィ法 / XAFS法
研究実績の概要

本研究では1 nmの空間分解能と100μmの視野をもつ顕微X線吸収分光ナノイメージング法(タイコグラフィXAFS法)の計測・解析システムの開発を行い、物理・化学反応状態下にある機能性メゾ・ナノスケール材料物質やデバイスに対する化学状態・局所構造の変化の様子を、非破壊その場ナノイメージングにより追跡し、材料物質/デバイス内で空間的に不均一に起こる反応のメカニズムを解明することを目的として研究開発を行った。
本年度は昨年度の検討を元に行った計測システムの改良の検証および、ピンホール照明による広い視野のタイコグラフィ計測の実施を行った。新たな計測システムでは昨年度まで使用していたピエゾステージに代わりフィードバックステージを採用し、より安定した試料位置の走査が実施できることを測定データよりえられたチャートの実像から確認できた。またピンホール照明により、より広い視野でのデータ取得を行うことができた。
このように改良された計測システムを用いて、実材料に近い試料として金属クラスターのサブミクロン粒子に対してタイコグラフィ計測を行い。実像を取得することに成功した。
しかしながら、目的であるタイコグラフィXAFS計測を行うためには、入射X線を含めた計測系の安定性や各エネルギー帯に応じた最適な検出器の選定など、まだ課題が残された。また本手法を広く展開するためには、容易な計測システムや解析システムの構築が必要である。
今後は、本課題で得られた知見を元に次世代放射光の登場とともに広く本手法を利用できるよう環境構築を行っていく予定である。

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公開日: 2021-12-27  

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