強い電子相関をもつ表面超構造の電子状態の研究

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19740184
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 物性Ⅰ
• 研究機関: 奈良先端科学技術大学院大学
• 研究代表者: 武田 さくら 奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 助教 (30314537)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• キーワード: 表面・界面 / 電子物性

研究概要

強い電子相関を持つと言われているSi(111)7×7構造に金属を吸着することでキャリアをドープし、表面電気伝導度、構造の変化を調べた。その結果、K, Mgなどいくつかの金属が7×7単位胞に数個吸着したときに電気伝導度の増加が観測された。同時に測定した高速電子線回折の結果から、吸着によって7×7周期は変化しないものの、電気伝導度の増加が起こるときに、単位胞内の構造が特徴的な形状となることが分かった。

研究成果

• [雑誌論文] Hole Subband Dispersion in Space Charge Layers under Pb/Si(001) Surfaces Measured by Angle-Resolved Photoelectron Spectroscopy (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. Tanigawa, S.N. Takeda, M. Morita, T. Ohsugi, Y. Kato, H. Daimon, M. Yoshimaru, T. Imamura
  • 雑誌名: e Journal of Surface Science and Nanotechnology 7(2009) ページ: 641-648
  • 査読あり
• [雑誌論文] e-Journal of Surface Science and Nanotechnology (2008)
  • 著者名/発表者名: Yohei Ohnishi, Sakura N. Takeda, Masaaki Yoshikawa, Hiroshi Daimon, Chikako Sakai
  • 雑誌名: 6 ページ: 291-295
  • 査読あり
• [雑誌論文] ARPES measurements on Si(1 1 1) hole subband induced by Pb and Ga adsorption (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Morita, S.N. Takeda, M. Yoshikawa, A. Kuwakoa, Y. Kato, H. Daimon
  • 雑誌名: Applied Surface Science 254 ページ: 7872-7876
  • 査読あり
• [学会発表] Si(001)ホールサブバンド分散の角度分解光電子分光測定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 武田さく, ら, 谷川洋平, 田畑裕貴, 小池潤一郎, 山中佑一郎, 森田誠, 大門寛, 吉丸正樹, 今村健
  • 学会等名: 日本物理学会第66回年次大会
  • 発表場所: 岡山大学(口頭)
  • 年月日: 2010-03-20
• [学会発表] 角度分解光電子分光法によるPb/Si(110)表面の価電子帯バンド分散測定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 山中佑一郎、武田さく, ら、森田誠、小池潤一郎、中野晃太郎、大門寛、吉丸正樹、今村健
  • 学会等名: 応用物理学会薄膜・表面物理分科会・シリコンテクノロジー分科会共催特別研究会「ゲートスタック研究会-材料・プロセス・評価の物理-」
  • 発表場所: 静岡県三島市東レ研修センター(口頭)
  • 年月日: 2010-01-22
• [学会発表] 角度分解光電子分光測定によるGaSb(001)のホールサブバンド分散 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小池潤一郎、武田さく, ら、森田誠、山中祐一郎、松岡弘憲、大井秀夫、服部賢、大門寛、吉丸正樹、今村健
  • 学会等名: 応用物理学会薄膜・表面物理分科会・シリコンテクノロジー分科会共催特別研究会「ゲートスタック研究会-材料・プロセス・評価の物理-」
  • 発表場所: 静岡県三島市東レ研修センター(ポスター)
  • 年月日: 2010-01-22
• [学会発表] TAKEDA "Electronic structure of two dimensional hole gases in Si inversion layers" (2010)
  • 著者名/発表者名: Sakura N.
  • 学会等名: SSNS'10
  • 発表場所: Shizukuishi Prince Hotel, Japan(ポスター)
  • 年月日: 2010-01-16
• [学会発表] Investigation on Electronic Structures of GaSb(001)by High- Resolution Angle-Resolved Photoelectron Spectroscopy (2009)
  • 著者名/発表者名: J unichiro Koike, Sakura Nishino Takeda, Makoto Morita, Yuichiro Yamanaka, Hideo Oi, Ken Hattori, Hiroshi Daimon, Masaki Yoshimaru, Takeshi Imamura
  • 学会等名: ICESS-11
  • 発表場所: 奈良新公会堂(ポスター)
  • 年月日: 2009-10-08
• [学会発表] Structure and electronic states of Bi/Si(001) (2009)
  • 著者名/発表者名: M akoto Morita, Sakura N. Takeda, Junichiro Koike, Yuichiro Yamanaka, Kotaro Nakano, Mie Hashimoto, Hiroshi Daimon, Masaki Yoshimaru, Takeshi Imamura
  • 学会等名: ICESS-11
  • 発表場所: 奈良新公会堂(ポスター)
  • 年月日: 2009-10-08
• [学会発表] Effective masses of Si hole subbands in Si inversion layers (2009)
  • 著者名/発表者名: Sakura N. Takeda, Yohei Tanigawa, Junichiro Koike, Yuichiro Yamanaka, Makoto Morita, Hiroshi Daimon, Masaki Yoshimaru, Takeshi Imamura
  • 学会等名: ICESS-11
  • 発表場所: 奈良新公会堂(ポスター)
  • 年月日: 2009-10-06
• [学会発表] Siホールサブバンドの有効質量 (2009)
  • 著者名/発表者名: 武田さく, ら, 谷川洋平, 森田誠, 小池潤一郎, 山中佑一郎, 大門寛, 吉丸正樹、今村健
  • 学会等名: 日本物理学会第65回年次大会
  • 発表場所: 熊本大学(口頭)
  • 年月日: 2009-09-27
• [学会発表] Pb初期吸着過程におけるSi(111)表面構造変化のリアルタイムモニタリング (2009)
  • 著者名/発表者名: 中野晃太郎、武田さく, ら、大西洋平、山中祐一郎、橋本美絵、大門寛(ポスター)
  • 学会等名: 日本物理学会第65回年次大会
  • 発表場所: 熊本大学(ポスター)
  • 年月日: 2009-09-26
• [学会発表] Si(110)表面へのPb吸着構造のRHEED観察 (2009)
  • 著者名/発表者名: 山中佑一郎, 武田さく, ら, 森田誠, 小池潤一郎, 中野晃太郎, 大門寛, 吉丸正樹, 今村健(ポスター)
  • 学会等名: 日本物理学会第65回年次大会
  • 発表場所: 熊本大学(ポスター)
  • 年月日: 2009-09-26
• [学会発表] 高分解能角度分解光電子分光によるGaSb(001)表面近傍の電子状態 (2009)
  • 著者名/発表者名: 小池潤一郎, 武田さく, ら, 森田誠, 山中佑一郎, 大井秀夫, 服部賢, 大門寛, 吉丸正樹, 今村健
  • 学会等名: 日本物理学会第65回年次大会
  • 発表場所: 熊本大学(ポスター)
  • 年月日: 2009-09-26
• [学会発表] Bi吸着Si(001)表面の構造と電子状態 (2009)
  • 著者名/発表者名: 森田誠, 武田さく, ら, 小池潤一郎, 山中祐一郎, 中野晃太郎, 橋本美絵, 大門寛, 吉丸正樹, 今村健
  • 学会等名: 日本物理学会第65回年次大会
  • 発表場所: 熊本大学(ポスター)
  • 年月日: 2009-09-26
• [学会発表] 高分解能角度分解光電子分光によるGaSb(001)表面近傍の電子状態 (2009)
  • 著者名/発表者名: 小池潤一郎, 武田さく, ら, 森田誠, 山中佑一郎, 大井秀夫, 服部賢, 大門寛, 吉丸正樹, 今村健
  • 学会等名: 応用物理学会第70回年次大会
  • 発表場所: 富山大学(口頭)
  • 年月日: 2009-09-09
• [学会発表] In-plane anisotropy of hole subbands in Si p-type inversion layers (2009)
  • 著者名/発表者名: S.N. Takeda, A. Kuwako, M. Morita, H. Daimon, M. Yoshimura, T. Imamura
  • 学会等名: EP2DS-18
  • 発表場所: Kobe International Conference Center(ポスター)
  • 年月日: 2009-07-23
• [学会発表] EFFECTIVE MASSES OF QUANTIZED HOLES IN SI P-TYPE INVERSION CHANNELS (2009)
  • 著者名/発表者名: Sakura N. Takeda, Y. Tanigawa, M. Moritra, T. Ohsugi, Y. Kato, H. Daimon, M. Yoshimaru, T. Imamura
  • 学会等名: ICFSI-12
  • 発表場所: Weimar, Germany(口頭)
  • 年月日: 2009-07-09
• [学会発表] Observation of multi-step ordering of Bi adsorbed on the Si(111)7×7 by RHEED intensity analysis (2008)
  • 著者名/発表者名: Y ohei Ohnishi, Sakura N Takeda, Masaaki Yoshikawa, Hiroshi Daimon, Chikako Sakai (ポスター)
  • 学会等名: International Symposium on Surface Science and Nanotechnology
  • 発表場所: Waseda, Tokyo(ポスター)
  • 年月日: 20081109-20081113
• [学会発表] Study of band dispersions on Pb/Si(100) by photoemission spectroscopy (2008)
  • 著者名/発表者名: Y ohei Tanigawa, Sakura N. Takeda, M. Morita, T. Ohsugi, Y. Kato, H. Daimon, M. Yoshimaru, T. Imamura
  • 学会等名: International Symposium on Surface Science and Nanotechnology
  • 発表場所: Waseda, Tokyo(ポスター)
  • 年月日: 20081109-20081113
• [学会発表] Masahiro Nishide, Hiroshi Daimon Metallicity of Si(111) 7×7 and 5×5-Ge Surfaces (2008)
  • 著者名/発表者名: Sakura Nishino Takeda
  • 学会等名: 5 International Symposium on Surface Science and Nanotechnology
  • 発表場所: Waseda, Tokyo(口頭)
  • 年月日: 20081109-20081113
• [学会発表] Si反転層中のホールサブバンド分散 (2008)
  • 著者名/発表者名: 武田さく, ら、森田誠、大杉拓也、谷川洋平、大門寛
  • 学会等名: 応用物理学会分科会シリコンテクノロジー第101回研究集会
  • 発表場所: 駒場、東京(口頭:招待講演)
  • 年月日: 20080609-20080610
• [学会発表] In-situ表面電気伝導度とRHEEDによるSi(111)表面へのBi初期吸着過程の解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 大西洋平、酒井智香子、吉川雅章、武田さく, ら、大門寛
  • 学会等名: 第55回応用物理学関係連合講演会(
  • 発表場所: 日本大学(口頭)
  • 年月日: 20080327-20080330
• [学会発表] 超高真空試料冷却電気伝導度測定機構の開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 酒井智香子、桑子敦、吉川雅章、大西洋平、武田さく, ら、大門寛
  • 学会等名: 日本物理学会第63回年次大会
  • 発表場所: 近畿大学
  • 年月日: 20080322-20080326
• [学会発表] 角度分解光電子分光によるPbとGa吸着Si(111)ホールサブバンドの解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 森田 誠、武田さく, ら、吉川雅章、加藤有香子、大門寛
  • 学会等名: 第13回ゲートスタック研究会-材料・プロセス・評価の物理-
  • 発表場所: 東レ総合研修センター(ポスター)
  • 年月日: 20080114-20080115
• [学会発表] Si p型反転層中のサブバンド分散の測定 (2008)
  • 著者名/発表者名: 武田さく, ら、森田誠、吉川雅章、大杉拓也、谷川洋平、桑子敦、西出昌弘、東直人、大門寛
  • 学会等名: 第13回ゲートスタック研究会-材料・プロセス・評価の物理-
  • 発表場所: 東レ総合研修センター(口頭)
  • 年月日: 20080114-20080115
• [学会発表] シリコン2次元ホールサブバンドの角度分解光電子分光:磁気量子数と光エネルギー依存性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 武田さく, ら, 東直人, 西出昌弘, 大門寛, 東口光晴, 三浦雄一, 飛田尚寿, 崔小宇, 島田賢也, 相浦義弘, 生天目博文, 谷口雅樹
  • 学会等名: 第21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: 立命館大学(ポスター)
  • 年月日: 20080112-20080114
• [学会発表] Si(111)上へのNa, Mg吸着初期過程のリアルタイムモニタリング (2008)
  • 著者名/発表者名: 武田さく, ら、松田和久、島和也、安井伸太郎、酒井智香子、桑子敦、大門寛
  • 学会等名: 日本物理学会2008年秋季大会
  • 発表場所: 岩手大学(口頭)
  • 年月日: 2008-09-22
• [学会発表] Measurement of Si Subband Dispersion by ARPES: Towards Experimental Determination of the Effective Mass in Strained-Si (2008)
  • 著者名/発表者名: Sakura N Takeda
  • 学会等名: SISPAD併設ワークショップ武田
  • 発表場所: 箱根富士屋ホテル(口頭:招待講演)
  • 年月日: 2008-09-08
• [学会発表] Ga吸着によるSi(111)ホールサブバンドのARPES測定 (2007)
  • 著者名/発表者名: 森田 誠、武田さく, ら、吉川雅章、桑子敦、加藤有香子、大門寛
  • 学会等名: 表面・界面スペクトロスコピー
  • 発表場所: 東北大学電気通信研究所、ホテルクレセント(口頭)
  • 年月日: 20071214-20071215
• [学会発表] GaおよびPb吸着Si(111)ホールサブバンドのエネルギー準位の解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 森田 誠、武田さく, ら、吉川雅章、大門寛
  • 学会等名: 関西薄膜・表面物理セミナー
  • 発表場所: グリーンビレッジ交野(口頭)
  • 年月日: 20071130-20071201
• [学会発表] Conductance and structure changes at the very initial stage of K adsorption on Si(111) (2007)
  • 著者名/発表者名: S. Yasui, S.N. Takeda, K. Matsuda, K. Shima, C. Sakai, H. Daimon
  • 学会等名: 9th International Conference on Atomically Controlled Surfaces, Interfaces and Nanostructures
  • 発表場所: Tokyo, Japan
  • 年月日: 20071111-20071115
• [学会発表] ARPES measurements on Si(111) hole subband induced by Ga adsorption (2007)
  • 著者名/発表者名: M. Morita, S.N. Takeda, M. Yoshikawa, A. Kuwako, Y. Kato, H. Daimon
  • 学会等名: ACSIN-9
  • 発表場所: Tokyo, Japan(ポスター)
  • 年月日: 20071111-20071115
• [学会発表] Subband dispersion in Si(111) inversion layer induced by Si(111)4x1-In measured by ARPES (2007)
  • 著者名/発表者名: M. Yoshikawa, S.N. Takeda, M. Morita, A. Kuwako, Y. Kato, H. Daimon
  • 学会等名: ACSIN-9
  • 発表場所: Tokyo, Japan(口頭)
  • 年月日: 20071111-20071115
• [学会発表] Probing the surface potential of Si inversion layers through quantum levels (2007)
  • 著者名/発表者名: S.N. Takeda, M. Morita, M. Yoshikawa, Y. Kato, H. Daimon
  • 学会等名: ACSIN-9
  • 発表場所: Tokyo, Japan(口頭)
  • 年月日: 20071111-20071115
• [学会発表] 磁気量子数の異なるSi価電子サブバンドの放射光エネルギー依存性 (2007)
  • 著者名/発表者名: 武田さく, ら
  • 学会等名: 第27回表面科学講演大会
  • 発表場所: 東京大学生産技術研究所(口頭:招待講演)
  • 年月日: 20071101-20071103
• [学会発表] Pb吸着Si(111)4×1-In表面でのホールサブバンドのARPES測定 (2007)
  • 著者名/発表者名: 吉川雅章、森田誠、武田さく, ら、大門寛
  • 学会等名: 日本物理学会第62回年次大会
  • 発表場所: 北海道大学札幌キャンパス
  • 年月日: 20070921-20070924
• [学会発表] 角度分解光電子分光によるSiサブバンド分散:入射光方位依存性 (2007)
  • 著者名/発表者名: 武田さく, ら, 桑子敦, 森田誠, 吉川雅章, 大門寛
  • 学会等名: 日本物理学会第62回年次大会
  • 発表場所: 北海道大学札幌キャンパス(ポスター)
  • 年月日: 20070921-20070924
• [学会発表] 角度分解光電子分光によるSi(111) 3√3×3√3-PbGaホールサブバンド解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 森田誠, 武田さく, ら, 加藤有香子, 吉川雅章, 大門寛
  • 学会等名: 日本物理学会第62回年次大会
  • 発表場所: 北海道大学札幌キャンパス(招待講演)
  • 年月日: 20070921-20070924