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本研究は球面収差補正器を装備した走査型透過電子顕微鏡(STEM)と電子エネルギー損失分光法(EELS)を組み合わせることで、遷移金属酸化物における酸素の電子状態マッピングを原子分解能で可視化する技術を確立し、応用研究を行うものである。
電子状態マッピング実現のためには、原子分解能でS/Nの良いEELSスペクトルを得る手法開発が必要であり、本研究においてはまずこれに取り組み手法を確立した。次に応用研究として、銅酸化物高温超伝導体におけるホール分布を原子分解能で実空間で可視化することに成功した。さらに、化学結合の異方性を反映したスペクトルを原子分解能で測定することにも成功した。
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