結晶表面薄膜の精密Ｘ線構造解析の開発と機能性結晶薄膜の作製に関する研究

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23350012
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 物理化学
• 研究機関: 兵庫県立大学
• 研究代表者: 鳥海 幸四郎 兵庫県立大学, 物質理学研究科, 教授 (90124221)
• 研究分担者: 小澤 芳樹 兵庫県立大学, 大学院・物質理学研究科, 准教授 (40204200)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 結晶構造解析 / 薄膜結晶 / 表面界面 / 金属錯体化学 / 放射光 / エピタキシャル結晶

研究概要

ハロゲン架橋一次元白金(II,IV)混合原子価錯体を用いて、水溶液でのエピタキシャル成長により膜厚1μm程度の薄膜単結晶を作製した。エピタキシャル結晶と表面が広く平坦な基板結晶（凹凸0.15μm以下）について、放射光Ｘ線マイクロビームを用いて、すれすれ入射Ｘ線回折実験により、薄膜単結晶および結晶表面からの回折Ｘ線強度を測定した。膜結晶と基板結晶からの実測の構造因子を計算値と比較した。基板結晶のみではR値は0.04~0.10、薄膜結晶では0.53以上であった。しかし、適切に測定された反射のみではR値は0.03~0.10と、広く平坦な結晶での表面層構造解析の可能性が示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] A onedimensional platinum mixed-valence complex with bridging thiocyanate S atoms : [[PtII(en)2](μ-SCN)[PtIV(en)2] (μ-SCN)](ClO4)4 (en is ethane-1,2- diamine) (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Ozawa, M. Kim, K. Toriumi
  • 雑誌名: Acta Cryst. 巻: C69 ページ: 146-149
  • DOI: 10.1107/S0108270113000541
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development for X-ray Crystal Structure Analysis of a Surface- Shallow Layer (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Toriumi, H. Yamanaka, A. Takazaki, D. Yamashita, M. Mitsumi, Y. Ozawa, O. Sakata
  • 雑誌名: Acta Cryst. 巻: A67 ページ: C522
  • URL: http://journals.iucr.org/a/issues/2011/a1/00/issconts.html
• [学会発表] 表面薄膜単結晶のX線構造解析とハロゲン架橋一次元白金(II,IV)錯体のエピタキシャル薄膜結晶作製 (2013)
  • 著者名/発表者名: 鳥海幸四郎, 堀本泰洋, 山崎隆博, 井上敬章, 高崎亜希, 山下大輔, 山中宏晃, 満身稔, 小澤芳樹, 宋哲昊, 坂田修身
  • 学会等名: 錯体化学会第63回討論会
  • 発表場所: 琉球大学千原キャンパス(沖縄県中頭郡)
  • 年月日: 2013-11-02
• [学会発表] 表面薄膜単結晶のX線構造解析と一次元白金混合原子価錯体のエピタキシャル薄膜結晶作製 (2013)
  • 著者名/発表者名: 鳥海幸四郎, 堀本泰洋, 山崎隆博, 井上敬章, 高崎亜希, 山下大輔, 山中宏晃, 満身稔, 小澤芳樹, 宋哲昊, 坂田修身
  • 学会等名: 日本結晶学会平成25年度年会
  • 発表場所: 熊本大学黒髪南キャンパス(熊本市中央区)
  • 年月日: 2013-10-13
• [学会発表] すれすれ入射X線回折法を用いた表面薄膜単結晶の構造解析法の開発 : 白金混合原子価錯体のエピタキシャル薄膜単結晶の作製と利用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 鳥海幸四郎, 井上敬章, 山崎隆博, 山中宏晃, 満身稔, 小澤芳樹, 坂田修
  • 学会等名: 2012年度日本結晶学会年会
  • 発表場所: 東北大学片平キャンパス(仙台市)
  • 年月日: 2012-10-25
• [学会発表] エピタキシャル成長法を用いた白金混合原子価錯体の薄膜単結晶の作製と表面薄膜結晶の構造解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 鳥海幸四郎,井上敬章, 山崎隆博, 山中宏晃, 満身稔, 小澤芳樹, 坂田修身
  • 学会等名: 錯体化学会第62回討論会
  • 発表場所: 富山大学五福キャンパス(富山市)
  • 年月日: 2012-09-21
• [学会発表] 表面薄膜結晶の構造解析法の開発と白金混合原子価錯体の薄膜単結晶の作製 (2011)
  • 著者名/発表者名: 鳥海幸四郎, 山中宏晃 ,高崎亜希, 山下大輔, 満身稔, 小澤芳樹, 坂田修身
  • 学会等名: 錯体化学会第61回討論会
  • 発表場所: 岡山理科大学(岡山市)
  • 年月日: 2011-09-18
• [学会発表] Development for X-ray Crystal Structure Analysis of a Surface- Shallow Layer (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Toriumi, H. Yamanaka, A. Takazaki, D. Yamashita, M. Mitsumi, Y. Ozawa, O. Sakata
  • 学会等名: XXII Congress and General Assembly of the International Union of Crystallography (IUCr 2011)
  • 発表場所: Madrid(Spain)
  • 年月日: 2011-08-25
• [図書] 放射光が拓く化学の現在と未来 (2014)
  • 著者名/発表者名: 鳥海幸四郎 ,安田伸広
  • 総ページ数: 161 (86-93)
  • 出版者: 化学同人
• [備考]
  • URL: http://www.sci.u-hyogo.ac.jp/material/cryst_struct/index-j.html