JOPSS:検索結果一覧

論文

Crystallinity in periodic nanostructure surface on Si substrates induced by near- and mid-infrared femtosecond laser irradiation

宮川鈴衣奈*; 上林大介*; 中村浩隆*; 橋田昌樹*; Zen, H.*; 染川智弘*; 松岡健史*; 小倉広之*; 寒河江大輔*; 瀬戸雄介*; et al.

Scientific Reports (Internet), 12, p.20955_1 - 20955_8, 2022/12

https://doi.org/10.1038/s41598-022-25365-1

被引用回数：0 パーセンタイル：0(Multidisciplinary Sciences)

大型放射光施設(SPring-8)にて原子力研究機構が有するビームラインBL22XUの応力イメージング装置を用いて、レーザー誘起周期構造(Laser-Induced Periodic Surface Structure: LIPSS)の結晶評価を行った。測定対象のLIPSSは、Ti:Sapphireレーザー(波長800nm)とMIR-FEL(中赤外自由電子レーザー:波長11.4m)の2種の近・中赤外フェムト秒レーザーを用い、Si基板上に形成された。これらのレーザーは波長の違いの他、レーザーパルスの構造に違いがあり、その違いが形成されるLIPSSの構造に与える影響があることが分かった。放射光XRDにより、Ti:Sapphireレーザーによって形成されたLIPSSは、転位などの欠陥は発生せずに結晶性を維持するものの残留歪が存在することが判明した。一方、MIR-FELによって形成されたLIPSSは、残留歪はないものの転位などの欠陥が発生していることが分かった。これらの結果から、LIPSSを形成する光源レーザーの選択により、結晶状態の異なるLIPSSが得られることが分かった。これらの情報は、今後のLIPSSの機能的応用に向けた取り組みにおいて、有用な情報となりうる。

論文

Structural analysis of Ge(111)-33-Sn surface at low-temperature by reflection high-energy positron diffraction

深谷有喜; 河裾厚男; 一宮彪彦

Surface Science, 600(18), p.4086 - 4088, 2006/09

https://doi.org/10.1016/j.susc.2005.11.069

被引用回数：11 パーセンタイル：47.25(Chemistry, Physical)

Ge(111)-))-Sn表面は、半導体表面上に形成した2次元金属構造として詳細に研究されている。この表面は、約220K以下になると相転移を起こし、))からより対称性の低い33構造に変化する。これまでの研究から、相転移のモデルとして、表面の電荷密度波(CDW)の形成やSn原子の動的揺らぎなどが報告されているが、現在のところコンセンサスは得られていない。さらに原子配置の詳細、特に表面垂直成分に関しては解明されていない。本研究では、最表面に位置するSn原子の正確な原子位置と熱振動やSn原子の揺らぎを詳細に調べるために、最表面構造に非常に敏感な反射高速陽電子回折(RHEPD)を用いて研究を行う。110Kと室温においてRHEPD強度のロッキング曲線の測定を行い、動力学的回折理論に基づく強度解析から、それぞれの温度における表面構造を決定する。さらに、臨界温度近傍でのSn原子の熱的振る舞いを調べるために、さまざまなスポットに対してRHEPD強度の温度依存性の測定を行う。以上の解析結果から、Ge(111)-))-Sn表面における33から))構造への相転移について議論する。

論文

Order-disorder phase transition of Sn/Ge(111) surface studied by reflection high-energy positron diffraction

深谷有喜; 河裾厚男; 一宮彪彦

e-Journal of Surface Science and Nanotechnology (Internet), 4, p.435 - 438, 2006/04

https://doi.org/10.1380/ejssnt.2006.435

Ge(111)--Sn表面は、半導体表面上に形成する2次元金属構造として、非常に興味が持たれている。この表面は、約220Kで、()から33構造へ相転移することが知られている。この相転移の原因として、初期の研究から、電荷密度波の形成が考えられていた。その後、Sn原子が動的に揺らぐモデルなどが提唱されているが、現在のところ未解決のままである。本研究では、反射高速陽電子回折法を用いて、Ge(111)-()-Sn表面の相転移前後の表面構造変化について調べた。Ge(111)-()-Sn表面は、Arイオンスパッタとアニールの繰り返しによりGe(111)表面を清浄化した後、Sn原子を1/3原子層蒸着させることにより作成した。原子位置の垂直成分に敏感な入射条件において、150Kと室温でRHEPD強度のロッキング曲線を測定した結果、温度の違いによる顕著な違いは見られなかった。動力学的回折理論に基づいて強度解析を行ったところ、相転移温度前後でSn原子の垂直位置にほとんど変化がないことがわかった。この結果から、現在のところ、秩序・無秩序相転移が起こると考えている。

論文

Observation of Si(111)--Ag surface at room temperature by reflection high-energy positron diffraction

深谷有喜; 河裾厚男; 林和彦; 一宮彪彦

Applied Surface Science, 244(1-4), p.166 - 169, 2005/05

https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2004.10.077

被引用回数：5 パーセンタイル：26.14(Chemistry, Physical)

Si(111)--Ag表面は、最表面の銀原子が三角形に配置したhoneycomb chained triangle(HCT)構造が提案されていたが、最近、理論計算と低温STM観察により、銀の三角形が非対称なinequivalent triangle (IET)構造が基底構造であることがわかった。そのため、室温における表面構造が現在新たな議論の的になっている。この表面の構造決定においては、最表面に位置する銀原子の配置を正確に決定することが重要である。そこで、本研究では最表面構造に非常に敏感な反射高速陽電子回折(RHEPD)を用いて、表面構造解析を行った。実験は、相転移温度150K前後の140Kと室温で、Si(111)--Ag表面からのRHEPD強度の視射角依存性(ロッキング曲線)の測定を行った。特徴として、室温に上昇すると、全反射領域に見られるピークの位置が、高角側にシフトすることがわかった。第一原理計算によって決定されているHCT構造とIET構造の原子配置を用いて、動力学的回折理論に基づく強度計算を行ったところ、HCT構造からの全反射領域のピークは、IET構造に比べて高角側に位置することがわかった。以上の結果から、現在、Si(111)--Ag表面は、150K付近で秩序・無秩序相転移を起こすのではなく、構造変化を伴う秩序・秩序相転移を起こすと考えている。

論文

Precise determination of surface Debye-temperature of Si(111)-77 surface by reflection high-energy positron diffraction

深谷有喜; 河裾厚男; 林和彦; 一宮彪彦

Applied Surface Science, 237(1-4), p.29 - 33, 2004/10

https://doi.org/10.1016/S0169-4332(04)01006-2

陽電子に対する結晶中の屈折率が1以下であるため、陽電子ビームは、臨界角以下の表面すれすれの角度で入射させると全反射を起こす。全反射領域における回折波は、結晶内部にほとんど進入することができないため、最表面の原子位置・熱振動の情報のみを反映していると考えられる。したがって、全反射領域における陽電子回折強度を解析することにより、最表面の構造・物性に関する情報を選択的に得ることができる。本講演では、シリコン(Si)の(111)の最表面原子の熱振動の振る舞いに注目し、反射高速陽電子回折(RHEPD)強度の測定及び強度解析を行った。初めに動力学的回折理論に基づくRHEPD強度計算を行った。結晶表面のデバイ温度を一定として、バルクのデバイ温度を変化させてRHEPD強度の温度依存性を計算したところ、全反射領域における回折強度は、バルクの熱振動には全く影響されないことが確かめられた。以上のことにより、全反射領域におけるRHEPD強度が真の表面デバイ温度を決定するうえで非常に有効であることがわかった。講演では、全反射領域におけるRHEPD強度の実測値と計算値との比較から、Si(111)表面の最表面原子の熱振動の振る舞いについて報告する。

論文

Surface chemical reactions of Al induced by low-energy D $_{2+}$ , N $_{2+}$ , CO $^{+}$ , and CO $_{2+}$ ion bombardment

永井士郎

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 59-60, p.936 - 939, 1991/00

https://doi.org/10.1016/0168-583X(91)95736-W

被引用回数：3 パーセンタイル：50.32(Instruments & Instrumentation)

アルミニウム表面に対する0.5~4keVのD $_{2+}$ 、N $_{2+}$ 、CO $^{+}$ 、及びCO $_{2+}$ イオンの衝撃による化学反応をオージェ電子分光法及び2次イオン質量分析法により追跡した。アルミニウム箔のD $_{2+}$ イオン衝撃により、AlD $^{+}$ 、AlD $_{2+}$ 及びAl $_{2}$ D $^{+}$ が生成した。これら2次イオンはD $_{2}$ 雰囲気でのAr $^{+}$ イオン衝撃によっても生成した。2次イオン収量の経時変化及び衝撃雰囲気・温度依存性から、これら2次イオンの生成は、D $_{2+}$ イオンによる逐次表面化学反応から生成するアルミニウム重水素化物に起因するものと結論した。一方、N $_{2+}$ イオン衝撃による窒化アルミニウムの生成量は、N $_{2+}$ イオンのエネルギーに依存した。窒化アルミニウムによって部分的に覆れたアルミニウム表面は酸素との反応性が著しく高いことを見出した。また、CO $_{2+}$ イオンの衝撃によりアルミニウムの炭化物と酸化物が同時に生成するのに対し、CO $^{+}$ イオンの衝撃では炭化物が選択的に生成した。

報告書

東濃鉱山周辺における花崗岩の水理学的特性調査(その2)-AN-1,3号孔の割れ目特性調査-(昭和62年度成果報告)

not registered

PNC TN7420 89-009, 47 Pages, 1988/11

PNC-TN7420-89-009.pdf:1.99MB

None

論文

Electron and ion beam induced adsorption and desorption processes of gases at alumina surface

永井士郎

Proc.9th Symp.on ISIAT 85, p.551 - 552, 1985/00

アルミナ単結晶を超高真空下、CO,CO $_{2}$ ,O $_{2}$ あるいはH $_{2}$ Oの雰囲気で電子衝撃あるいはAr $^{+}$ と電子の同時衝撃してオージェ電子スペクトルの経時変化を観測し、アルミナ表面の還元と気体の吸・脱着との関連を考察した。アルミナ表面の還元は、電子衝撃、Ar $^{+}$ 衝撃、Ar $^{+}$ と電子の同時衝撃いずれの場合にも進行した。Co、Co $_{2}$ 及びH $_{2}$ Oの雰囲気ではアルミナ表面の還元は著しく妨害され、H $_{2}$ Oの効果が最大であることが見出された。この妨害効果は、表面に生成した金属Alが気体の解離によって生成するO原子により酸化されることによると考えられる。一方、CO雰囲気ではアルミニウムカーバイドの生成が観測された。このカーバイド生成後にはアルミナ及びカーバイドの還元、及びこれらに対するCOの吸着は起らないことが分った。

論文

Cell culture on polymer prepared by radiation-induced grafting of various monomers

吉井文男; 嘉悦勲

Appl.Biochem.Biotechnol., 8, p.505 - 513, 1983/00

https://doi.org/10.1007/BF02780383

被引用回数：5 パーセンタイル：21.94(Biochemistry & Molecular Biology)

放射線同時グラフト法によりポリフッ化ビニル(PVF)に種々のモノマーをグラフト重合し、ポリマー表面のぬれ特性と凹凸構造による肝とC $_{6}$ 細胞の粘着性と増殖性について調べた。HEMAやメタクル酸のような親水性モノマーを5~10%グラフトしぬれ特性が増加した表面においては、細胞の植えつけ直後の初期粘着がグラフトしていないポリマーより1.3~1.5位も増加した。その結果増殖性も著しく増加した。高グラフトした場合は、吸水性が増すために細胞と基材との粘着性および増殖が抑制された。また、アセトンを溶媒として、MMAのグラフト重合によって表面に3~5m程度のブロック体を層状に並べたフィルム上でも未グラフト表面よりも細胞の粘着性と増殖性が著しく増加した。さらに、同じ表面構造をPEのフィルムにも形成して調べた結果、細胞の粘着性と増殖性がPVF-MMAの系と同様に未グラフトにくらべて約1.5倍も増加した。

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