2015 Fiscal Year Research-status Report
放射光Ｘ線回折による物質表面のモデルフリー構造解析法の確立
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26390121
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| Research Institution | Japan Synchrotron Radiation Research Institute |
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Principal Investigator |
田尻 寛男 公益財団法人高輝度光科学研究センター, 利用研究促進部門, 研究員 (70360831)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 放射光 / Ｘ線回折 / 表面結晶学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究ではモデルフリーな構造解析法の確立を目的としており、これにより、これまで解析が困難であった新奇な表面物性をしめす結晶表面の構造解析が可能となる。この点において表面科学分野の発展に貢献することが本研究の意義である。当目的を達成するための測定装置の整備完了と同装置と自主開発解析法による表面構造物性研究の推進が本年度の主な研究実施計画内容であり、以下の事項を実施した。
ミクロン精度の試料位置調整機構をもつ液体窒素冷却三軸試料マニピュレータの透過回折実験装置への組み込みを終え装置整備を完了した。自主開発モデルフリー解析法に活用する実験データとして、異種原子吸着半導体表面の他、一次元鎖、Rashba効果関連物質超薄膜界面のX線回折データを取得した。自主開発の最小自乗法による構造最適化プログラムの更新も行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度製作した液体窒素冷却三軸試料マニピュレータの測定装置への組み込みを終え、当初計画していた測定装置の整備は完了した。そこで、実施計画を前倒しするかたちで実験データ取得に重点を置いた。パラジウム吸着シリコン(111)表面のCTR散乱データに加え、シリコン(001)清浄表面、シリコン(001)基板上のビスマス一次元鎖、ボロン析出Si(111)表面のその場試料作製・その場CTR散乱測定を実施し良好なデータを得た。Rasha効果関連物質のビスマス超薄膜シリコン(111)界面からの透過Ｘ線回折データも取得した。自主開発のモデルフリー構造解析プログラムをもちい、これら既知・未知構造表面の取得データの解析を進めている。銀、金吸着シリコン(111)表面の√21周期構造は、自主開発の最小自乗法による構造最適化プログラムによる解析を進めている。同プログラムは利便性を向上させる更新を加え、申し出のあった研究者には同プログラムの配布を開始した。
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| Strategy for Future Research Activity |
装置整備および測定データ取得済みである。同取得データには既知構造のものと未知構造のものがある。これらを用いて、それぞれモデルフリー構造解析法の有効性の実証、同解析法による表面構造物性研究の推進をおこなう。取得データに応じたモデルフリー解析手法のアルゴリズム改善を行う。さらに、最小自乗法による構造最適化プログラムの更新と一般研究者への公開をめざす。
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