単層カーボンナノチューブの超高分解能光電子分光

单壁碳纳米管的超高分辨率光电子能谱

• 批准号: 16654052
• 负责人: 佐藤 宇史
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16654052/
• 关键词: カーボンナノチューブ; 光電子分光

単層カーボンナノチューブのフェルミ準位近傍の微細電子状態を決定する目的で、高分解能高電子分光装置の改良・調整を行った。具体的には、一体型電子衝撃高温加熱機構の改良・調整を行い、高温に耐えられるTa型試料基板の製作を行った。さらに、超高真空中でアルカリ金属をインターカレーションするための蒸着装置の設計・製作を行った。半金属Sb(111)試料を用いてCaの蒸着実験を行い、蒸着前後で表面バンドのエネルギー位置と形状に顕著な違いが見られることを見出した。このことから、実際に試料表面にCaが蒸着され、試料表面にキャリアーがドープされていることを確認した。ナノチューブの基本構造となる一枚層のグラファイト(グラフェン)を育成する目的で、試料作成槽に新たに通電加熱機構を設計・製作し、半導体表面の清浄化を可能にした。この装置を用いて、シリコンカーバイド(SiC)を1200°C以上に加熱してCを表面に析出させることにより、超高真空中で良質なグラフェンを育成することに成功した。ナノチューブの異常な電子状態と構造との関係を明らかにするために、ナノチューブ構造のベースとなるグラファイト単結晶の超高分解能光電子分光を行い、スペクトル形状の定量解析を行った。その結果、結合エネルギー0.2eV以上における準粒子の寿命が、典型的なフェルミ流体から大きく逸脱していることを見出した。また、フェルミ準位近傍において準粒子バンドに折れ曲がり(kink)構造が見られ、エネルギー位置がバルクのデバイ温度と良く対応していることから、その起源が強い電子格子相互作用に由来すると結論した。以上の事から、ナノチューブを始めとするすべてのグラファイト関連物質において、強い電子格子相互作用が異常物性に大きく影響していると結論した。

The purpose of determining the state of fine electrons in the vicinity of the single-layer カーボンナノチューブのフェルミ is determined, and the improvement and adjustment of the high-resolution high-electron spectroscopic device are carried out. Specifically, the improvement and adjustment of the integrated electronic punching high-temperature heating mechanism, and the production of high-temperature resistant Ta-type sample substrates. The design and production of the ultra-high vacuum ultra-high vacuum でアルカリ metal をインターカレーションするための steaming device. Semi-metallic Sb(111) sample is steamed with いてCaの箟験を行い, table before and after steaming The position and shape of the surface are the same as the surface. The surface of the sample is steamed, and the surface of the sample is confirmed. The basic structure of the ナノチューブのとなる一layerのグラファイト(グラフェン)をcultivationするpurposeで, The sample preparation tank is newly designed and manufactured, and the electric heating mechanism is designed and manufactured. It is possible to clean the semiconductor surface. The device is used for heating the equipment above 1200°C using SiC, SiC, etc. The high-quality なグラフェンを was successfully grown in ultra-high vacuum.ナノチューブの abnormal electronic state and structure とのrelations を明らかにするために、ナノチューブstructure のベースUltra-high resolving energy photoelectron spectroscopy of the Tetrafluorocrystalline crystal, and Quantitative analysis of the shape of the Tetrafluoroethylene. The result of the combination is the lifetime of the quasi-particles above 0.2eV and the typical なフェルミfluid.また、フェルミquasi-near において quasiparticle バンドに folded れquがり(kink) structure が见られ、エネルギーposition がバルクのデバイtemperatureと好く対応していることから、そのoriginがstrongいelectron lattice interactionにoriginするとconclusionした. The above mentioned matters are related substancesおいて、Strong いElectron lattice interaction がAbnormal physical properties に大きくInfluence しているとConclusion した.

项目成果

High-resolution angle-resolved photoemission study of incommensurate charge-density-wave compound CeTe_3

不相称电荷密度波化合物CeTe_3的高分辨率角分辨光电子发射研究

• 发表时间: 2004
• 期刊: Phys.Rev.B 70
• 作者: Y.Matsumoto;K.Makishima;J.Kotoku;M.Yoshimori;et al.;Osamu Kaburaki;K.Sugawara et al.;K.Sugawara et al.;K.Sugawara et al.;K.Sugawara et al.;T.Sato et al.;T.Sato et al.;T.Sato et al.;H.Matsui;A.Kaminski;H.-B.Yang;S.Souma;A.Kaminski;H.Komoda
• 通讯作者: H.Komoda

Momentum anisotropy of the scattering rate in cuprate superconductors

• DOI: 10.1103/physrevb.71.014517
• 发表时间: 2004-04
• 期刊: Physical Review B
• 影响因子: 3.7
• 作者: A. Kaminski;H. Fretwell;H. Fretwell;M. Norman;M. Randeria;S. Rosenkranz;U. Chatterjee;U. Chatterjee;J. Campuzano;J. Campuzano;J. Mésot;Takafumi Sato;Takashi Takahashi;T. Terashima;M. Takano;K. Kadowaki;Z. Li;H. Raffy

High-resolution photoemission study of ZrZn2

ZrZn2 的高分辨率光电发射研究

• DOI: 10.1016/j.elspec.2005.01.131
• 发表时间: 2005
• 期刊: Journal of Electron Spectroscopy and Related Phenomena
• 影响因子: 1.9
• 作者: Takafumi Sato;Y. Iida;S. Souma;Takashi Takahashi;S. Minagawa;N. Kimura;H. Aoki
• 通讯作者: H. Aoki

Electronic band structure of AlB2 studied by angle-resolved photoemission spectroscopy

• DOI: 10.1016/j.elspec.2005.01.126
• 发表时间: 2005-06-01
• 期刊: JOURNAL OF ELECTRON SPECTROSCOPY AND RELATED PHENOMENA
• 影响因子: 1.9
• 作者: Souma, S;Sato, T;Aoki, H
• 通讯作者: Aoki, H

High-resolution ARPES study of quasiparticles in high-T_c superconductors

高温超导体中准粒子的高分辨率 ARPES 研究

• 发表时间: 2005
• 期刊: New Journal of Physics 7
• 作者: K. Terashima;et. al.;N.Nakayama et al.;T.Arakane et al.;T.Sato et al.;S.Raj et al.;T.Sato et al.;H.Matsui et al.;K.Nakayama et al.;T.Arakane et al.;K.Nakayama et al.;Y.X.Xiao et al.;T.Arakane et al.;S.Raj et al.;N.Nakayama et al.;A.Kanigel et al.;K.Terashima et al.;K.Sugawara et al.;K.Sugawara et al.;K.Terashima et al.;H.Matsui et al.;T.Sato et al.;H.-B.Yang et al.;H.Matsui et al.;T.Takahashi et al.
• 通讯作者: T.Takahashi et al.