研究課題
挑戦的研究(萌芽)
本研究では、物質表面上の水素の原子配置を実験的に決定するために、反射高速電子回折(RHEED)専用の磁界レンズシステムを開発した。本システムは3段の磁界レンズから構成され、設計上約20倍まで回折パターンを拡大できる。実際にSi(111)-7×7表面を用いて、スクリーンとカメラの位置を変化させることなく回折パターンを拡大できることを確認した。これにより、水素の位置変化に敏感な低散乱角領域の回折強度の測定が可能となった。
表面科学
現在、水素はクリーンなエネルギー媒体として注目されている。実際、燃料電池などの実用化も進んでいる。しかし、水素は検出しにくい元素であるがゆえにまだまだ未知な点が多い。本研究は、水素と物質が反応する最前線である表面水素の原子配置の高精度決定に向けた実験手法開発である。今後、本研究で開発した電子レンズシステムを活用し、表面水素の原子配置の解明が実施される。この基礎的な知見を基に、物質表面における水素の理解が促進することが期待される。