強磁性共鳴を用いた磁気交換力顕微鏡の超高感度化・超高分解能化

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24656035
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 薄膜・表面界面物性
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 菅原 康弘 大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (40206404)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 磁気交換力顕微鏡 / 磁気交換力 / 強磁性共鳴 / スピン

研究概要

これまでの磁気交換力顕微鏡では、表面の結晶構造と磁気情報を分離して測定することは困難である。そこで、本研究では、物質表面の結晶構造と磁気交換力を分離測定するため、強磁性共鳴を用いる磁気交換力顕微鏡を新たに提案した。具体的には、強磁性共鳴により磁気探針の磁化状態を変調し、磁気交換力だけを抽出しようとするものである。ここでは、この磁気交換力顕微鏡の様々な要素技術の高性能化を実現した。

研究成果

• [雑誌論文] The stray capacitance effect in Kelvin probe force microscopy using FM, AM and heterodyne AM modes (2013)
  • 著者名/発表者名: Z. Ma, L. Kou, Y. Naitoh, Y. J. Li and Y. Sugawara
  • 雑誌名: Nanotechnol 巻: 24 ページ: 225701(1-8)
  • DOI: 10.1088/0957-4484/24/22/225701.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Complex Design of Dissipation Signals in Non-Contact Atomic Force Microscopy (2012)
  • 著者名/発表者名: J. Bamidele, Y. J. Li, S. Jarvis, Y. Naitoh, Y. Sugawara, and L. Kantorovich
  • 雑誌名: Phys. Chem. Chem. Phys 巻: 14 ページ: 16250-16257
  • DOI: 10.1039/c2cp43121.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quantification of atomic-scale elasticity on Ge(001)-c(4×2) surfaces via noncontact atomic force microscopy with a tungsten-coated tip (2012)
  • 著者名/発表者名: Naitoh, T. Kamijo, Y. J. Li and Y. Sugawara
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett 巻: 109 ページ: 215501(1-5)
  • DOI: 10.1103/PhysRevLett.109.215501.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chemical tip fingerprinting in scanning probe microscopy of an oxidized Cu(110 (2012)
  • 著者名/発表者名: J. Bamidele, Y. Kinoshita, R. Turanský, S. H. Lee, Naitoh, Y. J. Li, Y. Sugawara, I.Štich, and L. Kantorovich
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 巻: 109 ページ: 155422(1-8)
  • DOI: 10.1103/PhysRevB.86.155422.
  • 査読あり
• [雑誌論文] High potential sensitivity in heterodyne amplitude modulation Kelvin probe force microscopy (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Sugawara, L. Kou, Z. Ma, T. Kamijo, Y. Naitoh, and Y. J. Li
  • 雑誌名: Appl. Phys. Lett 巻: 100 ページ: 223104(1-4)
  • DOI: 10.1063/1.4723697.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Force Mapping on NaCl(100)/Cu(111 (2012)
  • 著者名/発表者名: Surface by Atomic Force Microscopy at 78 K
  • 雑誌名: J. Li, K. Tenjin, Y. Kinoshita, Z. Ma, L. Kou, Y. Naitoh, M. Kageshima and Y. Sugawara, Jpn. J. Appl. Phys 巻: 51 ページ: 035201(1-5)
  • DOI: 10.1143/JJAP.51.035201.
  • 査読あり
• [雑誌論文] ケルビンプローブフォース顕微鏡とその薄膜成長評価への応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 菅原康弘, 野村光, 内藤賀公, 李艶君, 顕微鏡
  • 雑誌名: 顕微鏡 巻: 41 ページ: 18-21
  • 査読あり
• [学会発表] Magnetic Force Microscopy Using Ferromagnetic Resonance (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Sugawara
  • 学会等名: 7th International Conference on Materials Engineering for Resources
  • 発表場所: Akita, Japan
  • 年月日: 20131120-22
• [学会発表] Atom Manipulation and Force Spectroscopy on Cu(110)-O Surface with Low Temperature FM-AFM (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Sugawara, Y. Kinoshita, S. H. Lee, Y. Naitoh and Y. J. Li
  • 学会等名: 4^<th> European1 Nanomanipulation Workshop
  • 発表場所: Kraków, Poland
  • 年月日: 20130612-14
• [学会発表] 走査型プローブ顕微鏡(SPM) (2013)
  • 著者名/発表者名: 菅原康弘
  • 学会等名: 第56回表面科学基礎講座表面・界面分析の基礎と応用
  • 発表場所: 大阪大学
  • 年月日: 2013-10-16
• [学会発表] 光誘起物質間力による単原子分解能顕微鏡 (2013)
  • 著者名/発表者名: 菅原康弘, 徳山貴士, 李艶君
  • 学会等名: 日本物理学会第67回年次大会, 領域5シンポジウム輻射力によるミクロ-マクロ転写の学理と応用への展開
  • 発表場所: 徳島大学
  • 年月日: 2013-09-25
• [学会発表] Atom Manipulation and Force Spectroscopy on Cu(110)-O Surface with Low-Temperature AFM (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Sugawara and Y. J. Li
  • 学会等名: Annual Meeting of The Chinese Vacuum Society (CVS-2012)
  • 発表場所: Lanzhou, China
  • 年月日: 20120921-24
• [学会発表] Investigation of TiO_2 Surface by Using Atomic Force Microscopy/Spectroscopy (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Sugawara
  • 学会等名: The 3rd Annual World Congress of Catalytic Asymmetric Synthesis (WCCAS-2012)
  • 発表場所: Beijing, China
  • 年月日: 20120512-14
• [学会発表] 走査型プローブ顕微鏡(SPM) (2012)
  • 著者名/発表者名: 菅原康弘
  • 学会等名: 第54回表面科学基礎講座表面・界面分析の基礎と応用
  • 発表場所: 大阪大学
  • 年月日: 2012-10-16
• [備考]
  • URL: http://nanophysics.ap.eng.osaka-u.ac.jp/