| 研究課題/領域番号 |
61420018
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
美浜 和弘 名大, 工学部, 教授 (50023007)
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| 研究分担者 |
岩間 義郎 名古屋大学, 工学部, 教授 (40022975)
田中 信夫 名古屋大学, 工学部, 助手 (40126876)
一宮 彪彦 名古屋大学, 工学部, 助教授 (00023292)
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| キーワード | 複合薄膜 / 真空蒸着 / 電子顕微鏡法 |
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| 研究概要 |
MgO単結晶に内在する金属微結晶として今年度はAu,FeおよびTiを選んで実験を行った。
このMgO-金属複合膜は、超高真空中において双方をNaCl劈開面上に同時蒸着により作成し、また500℃および1000℃の熱処理も真空中で行った。
MgO-Au複合膜の場合、Auは大きさ約2nmの微結晶としてMgO単結晶膜内部にエピタキシャル成長をし、500℃の熱処理により、外形に晶癖を持つ傾向が観察された。この膜中にはAu単原子または数個の原子より成る原子クラスターが存在し、その観察法について検討を加えた。この複合膜に対する電気抵抗の測定から、膜中に存在するAu微結晶の多少により、金属的な振舞いまたは半導体的な振舞いをすることを見出した。
MgO-Fe複合膜の場合、Feは大きさ約1nmの微結晶としてMgO単結晶膜内部にエピタキシャル成長をし、500℃の熱処理によりこのαFe微結晶は数nmの大きさに成長すること、および1000℃の熱処理によりこれら微結晶は高温形であるγFeの構造をもつ微結晶に相変態することを見出した。このγFe微結晶は周囲のMgO格子と適合するために特徴的な歪を持っており、これら歪場の解析をモアレ図形 結晶格子像 電子回折図形およびμ-回折図形に見られるストリークを用いて行った。
MgO-Ti複合膜の場合 Tiは前の2つの場合と異ってMgO膜中にTi微結晶としては存在せず、大きさ1nm以下の秩序空孔を持つTiO構造の微結晶が成長することが明らかにされた。この複合膜を1000℃にて熱処理をすることにより、大きさ数nmの複合酸化物(【Mg_2】Ti【O_4】)-スピネル構造-の微結晶の成長を観察した。
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