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圓谷 志郎; Antipina, L. Y.*; Avramov, P.*; 大伴 真名歩*; 松本 吉弘*; 平尾 法恵; 下山 巖; 楢本 洋*; 馬場 祐治; Sorokin, P. B.*; et al.
Nano Research, 8(5), p.1535 - 1545, 2015/05
被引用回数：26 パーセンタイル：71.65(Chemistry, Physical)Direct growth of graphene on insulators is expected to yield significant improvements in performance of graphene-based electronic and spintronic devices. In this study, we successfully reveal atomic arrangement and electronic properties of the coherent heterostructure of single-layer graphene and 
-Al
O
(0001). In the atomic arrangement analysis of single-layer graphene on -AlO(0001), we observed apparently contradicting results. The in-plane analysis shows that single-layer graphene grows not in the single-crystalline epitaxial manner but in the polycrystalline form with two strongly pronounced preferred orientations. This suggests the relatively weak interfacial interactions to be operative. But, we demonstrate that there exists unusually strong physical interactions between graphene and -AlO(0001), as evidenced by the short vertical distance between graphene and -AlO(0001) surface. The interfacial interactions are shown to be dominated by the electrostatic force involved in the graphene 
-system and the unsaturated electrons of the topmost O layer of -AlO(0001) rather than the van der Waals interactions. Such feature causes hole doping into graphene, which gives graphene a chance to slide on the -AlO(0001) surface with a small energy barrier despite the strong interfacial interactions.
鈴木 光弘*; 安達 公道; 岡崎 元照; 傍島 真; 斯波 正誼; 松本 巖
JAERI-M 6849, 142 Pages, 1976/12
本報文はPERのLOCA模擬実験であるROSA-II試験結果の1部(Runs 411,314,315,316)を纏めたものである。これらのテストは、ECCSの注入場所を、標準条件のRun411に比べて、下部プレナム、上部プレナム等に変更し、注入流体のPV内蓄水速度や炉心冷却に及ぼす効果を調べたものである。また、炉心断面内に発熱分布があった場合とない場合について、およびP
ポンプ出口部での臨界流閉そくが生じなくなる条件、等についても検討した。主な結論は次の通りである。1)ACC注入は、減圧に役立つと同時に、炉心でのボイド増加を促し、一時的に燃料棒表面温度を上昇させる。この温度上昇が止まり燃料棒が冷却されるかどうかは、注入したECC水が直ちに炉心に進入するかどうかに関係している。2)圧力容器内にECC水を注入すると配管内に注入した場合より炉心冷却には有効である。3)SGやPVの蓄熱が1次系流体に及ぼす影響は大きい。4)ACC注入は、流れを大きく変化させる。
傍島 真; 安達 公道*; 岡崎 元昭*; 鈴木 光弘; 生田目 健; 斯波 正誼; 松本 巖; 鈴木 紀男; 村田 秀男; 千葉 辰夫; et al.
JAERI-M 6709, 169 Pages, 1976/09
本報文はPWRのLOCAの模擬試験であるROSA-II試験結果の1部(Runs 310,311,312,313,317)をまとめたものである。これらのテストはいずれも口径37.5mm
の低温側配管の両端ギロチン破断であり(Runs 310のみ圧力容器側破断口径が25.0mmとなっている)、実験条件の異なっているの羽ECCSの注入条件、炉心加熱条件、破断口径である。これらの試験結果により次のような結論が得られた。(1)ROSA-II試験では、低温側配管に注入したACCとLPCIの水が大部分破断口へ流出してしまった。(2)ACC注入によりかなり大きい凝縮効果が現われた。これは炉心部の下向き流れを促し、一時的には炉心の冷却に役立ったが、ダウンカマー部でのバイパス現象も強める結論となった。(3)LPCIを高音側配管に注入した場合、低温側配管に注入した場合に比べて炉心の冷却がよくなった。ただし炉心に上から冷却材が流下する場合、炉心の各部で冷却の良否にかなり大きな分布が見うけられた。
斯波 正誼; 安達 公道; 岡崎 元昭*; 田坂 完二*; 鈴木 光弘; 傍島 真*; 松本 巖; 村田 秀男; 千葉 辰夫; 伊藤 秀雄; et al.
JAERI-M 6707, 169 Pages, 1976/09
ROSA-II試験装置に上部ヘッド注入系(UHI)およびUHI用の各種炉内構造物を取付けて、UHI付きPWRの冷却材喪失事故(LOCA)における一次系内の熱水力学的挙動の基本的な特性について実験的に確認した。9RUNの低温側配管最大口径両端破断実験および1RUNの中口径部分破断実験を行ない、次の2つの事実を明らかにした。(1)上部ヘッド内の流体の混合は完全ではない。(2)蒸気またはニ相流体中への冷水の注入は大きな擬縮域圧をひきおこす。これらの事実は、LOCA時の一時系内の流れのパターンに強く影響する。
斯波 正誼; 安達 公道; 松本 巖; 鈴木 紀男; 村田 秀男; 千葉 辰夫; 伊藤 秀雄; 大崎 秀機; 山本 信夫
JAERI-M 6247, 109 Pages, 1975/11
このレポートは、日本原子力研究所で行なわれている加圧水型炉の冷却材喪失事故の模擬試験であるROSA-II計画に使用しているROSA-II装置の詳細な説明である。説明はとくにROSA-II計画の実験解析を行なうさいに必要と考えられる装置の諸元等の紹介に重点をおいている。計測器についても詳しく紹介する。
圓谷 志郎; Sorokin, B. P.*; Avramov, P.; 大伴 真名歩; 松本 吉弘; 成田 あゆみ; 平尾 法恵; 下山 巖; 関口 哲弘; 楢本 洋*; et al.
no journal, ,
近年、サファイアなどの絶縁体基板上にグラフェンを成長する試みが広く行われている。従来の触媒金属上への化学気相蒸着法によるグラフェン成長と異なり、成長後にグラフェンシートの絶縁体基板への転写プロセスを経ることなく素子化が可能になるため、基礎及び応用の観点から有望視されている。今回、同界面の原子構造・相互作用を直入射X線定在波法により明らかにした。グラフェン層のサファイア表面からの垂直方向の距離は2.6Aと見積もられた。これは分子間力が支配的であるバルクグラファイト中のグラフェンシートの層間距離やグラフェン/Ir(111)の界面距離(それぞれ約3.4A)よりも著しく小さい。グラフェン/サファイア界面における分子間力を超える相互作用の存在が示唆された。
圓谷 志郎; Sorokin, B. P.*; Avramov, P.; 大伴 真名歩; 松本 吉弘; 成田 あゆみ; 平尾 法恵; 下山 巖; 関口 哲弘; 楢本 洋*; et al.
no journal, ,
We have studied the vertical atomic structure of a single-layer graphene/a-AlO(0001) interface with element-sensitive normal incident X-ray standing wave spectroscopy. The vertical distance at the interface measures 0.26 nm. We consider that the small distance is caused by the strong interaction at the interface. An ab initio atomic and electronic structure calculation supports the existence of the strong interaction that originates from the electrostatic interaction between graphene -system and unsaturated electrons of surface oxygen layer rather than van der Waals interaction.
圓谷 志郎; Sorokin, P. B.*; Avramov, P.*; 大伴 真名歩; 松本 吉弘; Antipina, L. Y.*; 平尾 法恵; 下山 巖; 楢本 洋*; 馬場 祐治; et al.
no journal, ,
Recently, graphene has proved interesting for nanoelectronics and spintronics. Direct growth of graphene on insulator substrates is currently one of the most important subjects for development graphene-based devices. In the present study, single-layer graphene was directly grown on an atomically flat a-AlO(0001) substrate and its atomic structure was investigated by element-specific normal incident X-ray standing wave spectroscopy. It is revealed that graphene is adjacent to the oxygen atoms which constitute the topmost layer of a-AlO(0001) at the interface. The vertical distance between graphene and a-AlO(0001) is determined to be 0.26 nm, suggesting strong interfacial interactions rather than van der Waals interactions. Raman and X-ray photoelectron spectroscopy indicate heavy hole doping in graphene as well as non-chemical interactions at the interface. Theoretical calculations reveal that these situations are resulted from the electrostatic interaction between the graphene pi system and unsaturated electrons of the topmost oxygen layer.
