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on Pd(210)植田 寛和; 笹川 裕矢*; Ivanov, D.*; 大野 哲*; 小倉 正平*; 福谷 克之
Physical Review B, 102(12), p.121407_1 - 121407_5, 2020/09
被引用回数：0 パーセンタイル：100(Materials Science, Multidisciplinary)Pd(210)表面に化学吸着したHのオルトーパラ転換を報告する。分子線,光刺激脱離,共鳴多光子イオン化法を用いて水素の回転状態変化を調べた。実験結果から、~2秒の転換時間で転換が起こることが明らかになった。実験結果と過去の理論計算結果を比較することで、2次の摂動による転換メカニズムを支持する。
藤枝 信次*; 寺井 真之*; 西藤 哲史*; 戸田 昭夫*; 三浦 喜直*; Liu, Z.*; 寺岡 有殿; 吉越 章隆; Wilde, M.*; 福谷 克之*
ECS Transactions, 6(3), p.185 - 202, 2007/00
先端CMOSのバイアス温度不安定性に関する著者らの研究成果を招待講演で紹介する。25-nm SiOから1.8-nmプラズマ窒化SiON, 1.6-nm HfSiON high-k, 1.5-nm Ni-full-silicide/HfSiONまでというようにゲートスタックがスケーリングされるにつれ、負/正バイアス温度不安定性の原因として不純物,界面ストイキオメトリ,応力等の新しい化学的・物理的要因が現れてきたことを指摘する。
Wilde, M.*; 福谷 克之*; 盛谷 浩右; 吉越 章隆; 寺岡 有殿
no journal, ,
NiAl(100)表面酸化過程に見られる水素の影響をリアルタイムXPSを用いて調べた。酸素分子線及び水分子線を用いて表面を酸化し、膜厚が飽和した試料について酸化膜由来のAl
信号強度と基板由来のAl
信号強度の取り出し角依存性を測定した。その結果、水分子線を用いて酸化した試料の方がAl信号強度が強く、飽和酸化膜厚が厚いことがわかった。このことは、表面にOH基が形成されそれに基づく強い電場のために酸化が促進されるというモデルを支持すると考えられる。
深谷 有喜; 松田 巌*; 福谷 克之
no journal, ,
近年、その特異な物性への期待から、IV族単原子で構成された2次元原子シート物質に注目が集まっている。最近我々は、Al(111)基板上におけるゲルマネン(グラフェンのGe版)が予想に反して非対称なバックリング構造を持つことを明らかにした。今回新たに、Al(111)基板上ではシリセン(グラフェンのSi版)も作製できることがわかった。全反射高速陽電子回折を用いた構造解析から、Al(111)基板上のシリセンはゲルマネンの時と同様に非対称なバックリング構造を持つことが推測される。
深谷 有喜; 松田 巌*; 福谷 克之
no journal, ,
近年、その特異な物性の発現から、グラフェンに代表される2次元原子シート物質に興味が持たれている。最近我々は、Al(111)基板上のゲルマネン(グラフェンのGe版)が、理論的な予想に反して非対称なバックリング構造を持つことを報告した。今回、同じAl(111)基板上においてシリセン(グラフェンのSi版)も作製できることがわかった。本研究では、全反射高速陽電子回折(TRHEPD)を用いて、同じ基板上で作製されるシリセンとゲルマネンの構造の差異について報告する。Al(111)基板上のシリセンとゲルマネンから測定したロッキング曲線は、強度の違いはあるものの似通った形状を示した。このことから、両者は類似の構造を持つことが推測された。動力学的回折理論に基づく強度解析の結果、シリセンはゲルマネンと同様な非対称なバックリング構造を持つことがわかった。
深谷 有喜; Feng, B.*; 福谷 克之; 松田 巌*
no journal, ,
2次元物質として注目されるシリセンの電子状態の変調には、水素終端が有効な手段だと考えられている。最近、Ag(111)基板上のシリセンにおいて、均一かつ広いドメインでの水素終端化が報告された。しかし、その原子配置の詳細はわかっていない。そこで我々は全反射高速陽電子回折を用いて、水素終端シリセンの原子配置を決定した。結果として、水素原子の吸着によりシリセン自体も大きく原子変位することがわかった。
on Pd(210)植田 寛和; 笹川 裕矢*; Ivanov, D.*; 大野 哲*; 福谷 克之
no journal, ,
On a flat metal surface, hydrogen typically chemisorbs dissociatively. On the other hand, it is known that hydrogen can molecularly chemisorbs on stepped surfaces, such as Ni(510) and Pd(210), in which the potential is expected to be highly anharmonic, unlike the case of physisorption. The anisotropic potential would modify the rotational state of H and promote ortho-para (o-p) conversion. For the system of H/Pd(210), a previous study with rotational-state-selective temperature programmed desorption indicated the occurrence of fast o-p conversion. In this study, to further probe the rotational state and conversion of molecularly chemisorbed H, a combination of photo-stimulated desorption and resonance-enhanced multiphoton ionization techniques is used. It is found that photo-desorbed H consists of a variety of rotational states with an anisotropic angular distribution. Photo-desorption and o-p conversion process will be discussed.
on Pd(210)植田 寛和; 笹川 裕矢*; Ivanov, D.*; 大野 哲*; 小倉 正平*; 福谷 克之
no journal, ,
Imperfections of the surface, such as steps, are known to affect adsorption and reaction processes. While hydrogen typically chemisorbs dissociatively on a flat metal surface, it is known that hydrogen can molecularly chemisorb on stepped surfaces, such as Ni(510) and Pd(210), in which the potential is expected to be highly anisotropic, unlike the case of physisorption. The anisotropic potential would modify the rotational state of H and promote ortho-para (o-p) conversion. For the system of H/Pd(210), the conversion time of ~1 sec was predicted based on the measurement on rotational-state-selective thermal desorption of H (J=0 and J=1). The predicted value is indeed much shorter than those in previously reported physisorption systems. In this contribution, to further probe the rotational state and conversion of molecularly chemisorbed H, a combination of a pulsed molecular beam, photo-stimulated desorption and resonance-enhanced multiphoton ionization techniques is used. We will present the rotational state distribution of photo-desorbed H, and the o-p conversion process of molecularly chemisorbed H will be discussed.
植田 寛和; 笹川 裕矢*; Ivanov, D.*; 大野 哲*; 福谷 克之
no journal, ,
一般的に平坦な金属表面では水素分子は解離吸着をするが、Pd(210)表面のようなステップ構造をもつ表面では、解離吸着のほか、分子状化学吸着することが知られている。本研究では、分子線, 光刺激脱離レーザーおよび共鳴多光子イオン化法を用いて、Pd(210)表面に分子状化学吸着した水素の回転状態を調べる。発表では、得られた光脱離水素分子の回転状態から化学吸着した水素分子の核スピン転換について議論する予定である。
植田 寛和; 笹川 裕矢*; Ivanov, D.*; 大野 哲*; 小倉 正平*; 福谷 克之
no journal, ,
一般的に平坦な金属表面では水素分子は解離吸着をするが、Pd(210)表面のような特異的なステップ構造を有する表面では、解離吸着のほか、分子状化学吸着することが知られている。吸着水素分子のオルト-パラ転換を調べるために、今回新たに分子線, 光刺激脱離および共鳴多光子イオン化法を組み合わせた測定手法を確立した。本発表では、この実験手法を用いて測定したPd(210)表面でのHのオルト-パラ転換時間について報告する。
植田 寛和; 笹川 裕矢*; Ivanov, D.*; 大野 哲*; 小倉 正平*; 福谷 克之
no journal, ,
水素分子は、Pd(210)表面のように特有なステップ構造をもつ表面では、解離吸着のほか分子状化学吸着する。本研究では、分子線, 光刺激脱離および共鳴多光子イオン化法を用いて、Pd(210)表面に化学吸着した水素分子のオルト-パラ転換を調べた。決定された転換時間は過去に報告されている物理吸着系(数百-千秒)と比べて大変短い2秒程度であった。発表では、測定結果とともに速い転換の起源について議論する予定である。
植田 寛和; 笹川 裕矢*; Ivanov, D.*; 大野 哲*; 小倉 正平*; 福谷 克之
no journal, ,
表面温度50KでPd(210)表面に化学吸着した水素分子のオルト-パラ転換時間を測定した。実験の結果、転換時間は2秒程度であることが分かった。この時間は過去に2次摂動の転換モデルを基に見積もられた時間と同等であり、本研究はその転換モデルの正当性を支持する。
