• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2021 年度 実績報告書

アルーフビームEELSによる電子構造解析

研究課題

研究課題/領域番号 19K22106
研究機関京都大学

研究代表者

倉田 博基  京都大学, 化学研究所, 教授 (50186491)

研究期間 (年度) 2019-06-28 – 2022-03-31
キーワード電子エネルギー損失スペクトル / 価電子励起スペクトル
研究実績の概要

本研究では、電子エネルギー損失分光法(EELS)を走査型透過電子顕微鏡(STEM)と組み合わせた局所電子分光法において、入射電子プローブを直接試料に照射しないアルーフビーム法によるスペクトル解析の確立を目指している。
初年度は、テトラシアノキノジメタン(TCNQ)分子の銀錯体ナノ結晶に対して、アルーフビーム法によるSTEM-EELS計測を行った。近赤外から紫外領域に現れるスペクトル構造の衝突係数依存性を測定した結果、衝突係数の増加とともにスペクトル強度が減衰し、1 eV付近のピークは僅かに低エネルギーシフトすることが見い出された。理論計算により解釈した結果、スペクトルの衝突係数依存性は非弾性散乱の非局在性に帰属でき、ピークシフトは遅延効果によることが明らかになった。
次年度は、銀ナノロッドの表面プラズモンポラリトン(SPP)と銅フタロシアニン薄膜(CuPc)に励起される励起子との相互作用を調べるアルーフ散乱実験を行った。2 eV付近に現れるCuPcの励起子は、銀ナノロッドの形状をチューニングすることにより、2次のSPPと結合することが示唆されるスペクトル変化が得られた。
当該年度は、前年度に引き続き銀ナノロッドのSPPと有機薄膜の励起子との相互作用に関するスペクトルデータの蓄積に努めた。その際、スペクトルの計測精度とシグナル/ノイズ(S/N)比を向上させる目的で実験条件の再検討を行った。さらに、電子線による有機分子の照射損傷の問題を避けるために、塩素置換したCuPcの薄膜を用いたアルーフSTEM-EELS実験を継続して行った。また、金属/有機薄膜/真空の二界面構造系に対して、遅延効果を考慮した電磁場応答理論を用いたアルーフEELS励起確率の計算を行い、金属界面の存在による新しい導波モードの励起の可能性を見出し、その共鳴エネルギーの薄膜の膜厚依存性を明らかにした。

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2021

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (1件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] モノクロメータ搭載STEM-EELSによる局所電子状態分析2021

    • 著者名/発表者名
      治田充貴, 倉田博基
    • 雑誌名

      顕微鏡

      巻: 56 ページ: 73-80

    • 査読あり
  • [学会発表] High spatial resolution electronic state analysis using monochromated STEM-EELS2021

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Kurata, Takashi Nemoto and Mitsutaka Haruta
    • 学会等名
      2021 Materials Research Society-Taiwan International Conference
    • 国際学会 / 招待講演

URL: 

公開日: 2022-12-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi