研究課題/領域番号 |
62302060
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研究機関 | 東京大学 |
研究代表者 |
西永 頌 東京大学, 工学部, 教授 (10023128)
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研究分担者 |
赤崎 勇 名古屋大学, 工学部, 教授 (20144115)
武居 文彦 東京大学, 物性研究所, 教授 (60005981)
八木 克道 東京工業大学, 理学部, 教授 (90016072)
小松 啓 東北大学, 金属材料研究所, 教授 (00108565)
黒田 登志雄 北海道大学, 低温科学研究所, 教授 (70080447)
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キーワード | 結晶成長理論 / 核形成 / ステップカイネティクス / エピタキシャル成長機構 / 成長表面構造 / 計算機シミュレ-ション / 表面ラフニング / 成長のその場観察 |
研究概要 |
本総合研究は3年目に入り、最終年度となったので各分担テ-マに関し、理論的・実験的研究を進めるとともに3年間のまとめを行なった。結晶成長理論の精密化に関しては、擬似液体層が存在する場合の成長樹技状成長の形態、計算機による成長のシミュレ-ションを行ない成長の微視的振舞の理解を進めた。核形成の原子的プロセスに関しては微粒子の核形成、多成分系の核形成理論につき研究を行なった。原子的ステップの振舞については超高真空下でGaAsのMBE成長を行なったとき、成長とともにステップ端がどのように変化するかを調べた。又、ファセット近傍の形状を調べることによりステップ間相互作用についての知見を得た。さらに高分子の結晶成長におけるステップの役割について研究を行なった。結晶の表面構造は成長を理解する上で極めて重要である。そこで、超高真空下でシリコンの表面構造をステップとのかかわり合いでくわしく調べた。又、高温での表面のラフニングにいても研究を行なった。結晶成長のその場観察については水溶液からの結晶成長につき、濃度分布、流れを観察しつつステップの動きを調べる成長系を作り実験を行なった。成長速度を増加して行くとある所で対流が発生し、それにともないステップ速度が大きく増加する。又、今年度は高温超伝導材料の結晶成長も行ない、溶液成長における表面形態、とりわけ成長ステップの観察を行なった。エピタキシャル成長機構に関しては核形成の様子につき研究を行なった。以上、核形成の問題から環境相における物質輸送まで、理論的、実験的研究を行ない原子スケ-ルでの成長素過程に関し、より深い理解を得た。
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