| 研究課題/領域番号 |
22540335
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| 研究機関 | 中央大学 |
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研究代表者 |
石井 靖 中央大学, 理工学部, 教授 (60143541)
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| 研究期間 (年度) |
2010-10-20 – 2015-03-31
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| キーワード | 表面・界面 / 準結晶 |
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| 研究概要 |
Ag-In-Yb準結晶に対す実験的研究が物質材料研究機構の実験グループにより進められている。そこで得られた実験結果に対して理論面から電子論的解釈を与え、新たな実験の指針を提供する為に、Ag-In-Yb系に対して以下の研究を行った。（１）1/1近似結晶の(001)面の電子状態と安定構造に対する知見を得るために、第一原理電子構造計算に基づく「simulated cleavage」の方法により表面構造を調べた。このシミュレーションでは結晶を一方向に伸ばした構造を初期構造として、各原子に作用する力が無視できるほど小さくなるところまで原子位置を緩和し、安定な表面構造を得る。その結果、劈開の過程によっていくつかの表面構造が得られる可能性が示唆された。そこで、表面原子の脱離エネルギーの見積もりにより、それらの構造の相対的な安定性を検討している。（２）Ag-In-Yb準結晶へのPb/Sbの吸着実験により、吸着サイトのモデルが提案されている。準結晶構造模型から切り出した5回対称クラスター模型にPb/Sbを吸着した系の電子状態を計算し、吸着エネルギーの比較から最適な吸着サイトを理論的に予想し、実験から提案されたモデルの妥当性を検討した。これまでに初期の吸着過程のシナリオを理論的に与えることが出来、その結果を実験的な結果と合わせて速報誌に発表した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
Ag-In-Yb 1/1近似結晶の(001)面の表面については、へき開のシミュレーションにより構造模型を複数提案していること、準結晶表面への吸着構造については、実験的に提案されたモデルをほぼ裏付ける結果を得て、吸着のシナリオを与え、結果を論文として発表したことなど，着実に研究成果が上がっていると考えられる。
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| 今後の研究の推進方策 |
最終年度にあたって、以下の方針で研究のまとめを行う。
・Ag-In-Yb 1/1近似結晶の(001)面の電子状態と安定構造：シミュレーションで得られた異なる構造の劈開面に対して，その相対的な安定性を検討している。こうして得られた結果を実験結果と合わせた形で論文にまとめる。また、YbをGdなどの他の希土類元素で置換した系との違いを同様の方法でシミュレートし，実験との比較を試みる。
・Ag-In-Yb準結晶表面へのPb/Sb吸着の電子構造：Ag-In-Yb準結晶へのPb/Sbの吸着表面の電子構造を詳しく解析して、走査型トンネル顕微鏡像のシミュレーションなどを通して、より詳細な実験との比較を行う。
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