金属クラスター・ナノ薄膜/酸化物の界面の環境変調その場観察

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22510105
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: ナノ構造科学
• 研究機関: 独立行政法人物質・材料研究機構
• 研究代表者: 田中 美代子 独立行政法人物質・材料研究機構, 表界面構造・物性ユニット, 主幹研究員 (50354329)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 電子顕微鏡 / ナノ材料解析 / 評価

研究概要

超高真空透過型電子顕微鏡と走査トンネル顕微鏡を組み合わせたシステムを用い、SrTiO3基板上に成長させたNiクラスターやナノ粒子、ナノ薄膜の構造、形態、界面構造、電気特性等を、環境を変化させながら観察した。クラスター・粒子のサイズにより、形態や界面構造が異なることや、電気特性が変化することが明らかとなった。また、酸素導入によりクラスターの形態・構造は変化するが、真空中で加熱することで復元可能であることや、電圧印可により電界誘起拡散現象が起こることを見いだした。

研究成果

• [雑誌論文] Structural and Morphological Study of Ni Clusters Deposited on SrTiO3 Surfaces Studied by UHV-TEM/STM (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Tanaka
  • 雑誌名: e-J. Surf. Sci. Nanotechnol. 巻: Vol. 10 ページ: 459-462
  • 査読あり
• [雑誌論文] Redox of NiO thin film on YSZ(111) substrate (2012)
  • 著者名/発表者名: J. J. Xing, M. Takeguchi, M. Tanaka, and Y. Nakayama
  • 雑誌名: Surface and Interface Analysis 巻: Vol. 44 ページ: 1483-1487
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reduction on a NiO thin film deposited by PLD on a single crystal YSZ (111) substrate (2012)
  • 著者名/発表者名: J. J. Xing, M. Takeguchi, M. Tanaka, and Y. Nakayama
  • 雑誌名: J. Materials Science 巻: Vol. 47 ページ: 5254-5262
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of single-phase polycrystalline Ca2Si powder and sintered compacts (2011)
  • 著者名/発表者名: C. Wen, T. Nonomura, Y. Warashina, Y. Kubota, T. Nakamura, Y. Hayakawa, M. Tanaka, K. Isobe, and H. Tatsuoka
  • 雑誌名: International Journal of Materials Research 巻: Vol. 102 ページ: 401-405
  • 査読あり
• [雑誌論文] Simple Synthesis of ZrO2/SiOx core/shell nanofibers using ZrSi2 with gallium (2011)
  • 著者名/発表者名: Q. Yang, M. Tanaka, S. Liang, K. Ogino, H. Fujii, A. Ishida, and H. Tatsuoka
  • 雑誌名: Thin Solid Films 巻: Vol. 519 ページ: 8538-8541
  • 査読あり
• [雑誌論文] Adhesion of Ag atoms to In surface magic clusters on Si(111)-7x7 studied by UHV-TEM/STM (2010)
  • 著者名/発表者名: M. Tanaka, A. Teraoka, and M. Shimojo
  • 雑誌名: Surf. Interf. Anal. 巻: Vol. 42 ページ: 1520-1523
  • 査読あり
• [雑誌論文] Growth behavior and field-induced diffusion of Ni clusters / particles on SrTiO3 (001) observed by UHV-TEM/STM
  • 著者名/発表者名: M. Tanaka
  • 雑誌名: Appl. Phys. A
  • DOI: DOI:10.1007/s00339-013 -7690-7
  • 査読あり
• [学会発表] SrTiO3上Niクラスターのエピタキシーと特性評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田中美代子
  • 学会等名: 2013年秋季 第73回応用物理学学術講演会
  • 発表場所: 松山市
  • 年月日: 20120911-14
• [学会発表] SrTiO3上Niクラスターの形態及び構造観察 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田中美代子
  • 学会等名: 顕微鏡学会第68回学術講演会
  • 発表場所: つくば市
  • 年月日: 20120514-16
• [学会発表] UHV-TEM/STMによるSrTiO3上Niクラスターのその場観察 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田中美代子
  • 学会等名: 2012年春季 第59回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 新宿区
  • 年月日: 20120315-18
• [学会発表] In-situ Observation of Ni Clusters on Oxide Surfaces by UHV-TEM/STM (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Tanaka
  • 学会等名: 6th International Symposium on Surface Science
  • 発表場所: Tokyo (Japan)
  • 年月日: 20111211-15
• [学会発表] Si nano-dot formation in oxidezed Si film by TEM electron beams (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Tanaka and M. Takeguchi
  • 学会等名: 1st Asia-Arab Sustainable Energy Forum
  • 発表場所: Nagoya (Japan)
  • 年月日: 20110823-26
• [学会発表] SrTiO3上金属クラスター/薄膜の観察 (2011)
  • 著者名/発表者名: 田中美代子
  • 学会等名: 顕微鏡学会第67回学術講演会
  • 発表場所: 福岡市
  • 年月日: 20110516-18
• [図書] Encyclopedia of Nanoscience and Nanotechnology vol.17 (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Shimojo, K. Mitsuishi, M. Takeguchi, M. Tanaka and K. Furuya
  • 総ページ数: 209-230
  • 出版者: Nanofabrication using electron beam-induced deposition techniques