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論文

Nucleation of carbon onions and manocapsules under ion implantation at high temperature

阿部 弘亨

Diamond and Related Materials, 10(3-7), p.1201 - 1204, 2001/07

 被引用回数:15 パーセンタイル:62.94(Materials Science, Multidisciplinary)

カーボンオニオンの核形成・成長機構を明らかにすることを目的とし、銅基板への炭素イオン注入実験及び電子顕微鏡内イオン注入実験を行った。銅多結晶に注入温度300~700$$^{circ}C$$にて100keV C$$^{+}$$イオンを2$$times$$10$$^{18}$$C/cm$$^{2}$$まで注入した後、カーボンオニオンやナノカプセル状オニオン等を電顕観察した。また500$$^{circ}C$$における電子顕微鏡内イオン注入実験を行い、核生成・成長過程をその場電顕観察した。微細組織の注入温度・注入量・基板結晶性に対する依存性から、(1)微細な炭素クラスタあるいは母相内の格子欠陥等を核としたオニオンと(2)銅微粒子周囲に発達したグラファイト構造を核とするナノカプセルという2種類の核形成機構が判明した。また、オニオン形成過程のその場観察実験から、注入量のしきい値が求められ、オニオンが位相コントラストと歪コントラストの双方を有し、すなわち基板内部に形成されること、基板の照射誘起蒸発によって最終的には表面を集積することなどが明らかになった。

論文

AFM Investigation of growth process of C$$_{60}$$ thin films on a KBr(001) surface

鳴海 一雅; 楢本 洋

Diamond and Related Materials, 10(3-7), p.980 - 983, 2001/03

 被引用回数:3 パーセンタイル:23.01(Materials Science, Multidisciplinary)

KBr(001)表面上でのC$$_{60}$$薄膜の成長過程を、原子間力顕微鏡を用いて観察した。成長の初期過程においては、基板温度に依存して3種類の島状構造が観察された。KBr(001)表面に平行にfcc構造の{111}面が成長する板状の島は全ての基板温度において観察され、その形状は基板温度に依存して変化した。ほかの2種類の島は3次元的な構造を持ち、基板温度が高いときに観察された。X線回折の結果では、全ての基板温度でC$$_{60}$${111}面が観察される一方、基板温度が高いときにはC$$_{60}$${111}面が現れた。この結果より、C$$_{60}$${111}面は上記の3次元状の島に起因するものと考えられる。また、KBrの$$<100>$$方向に平行なステップのエッジにおいて成長する島は、テラス上で成長する島と異なり、表面に垂直な方向だけでなく、平行な面内でも結晶学的に方向がそろうことがわかった。

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