课题基金 / 基金详情

表面励起状態のトンネル物性

表面励起状態のトンネル物性
表面激发态的隧道特性
批准号：
07225211
负责人：
松本 卓也
金额：
$1.09万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1995
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
1995 至 --
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07225211/
关键词：
走査トンネル顕微鏡レーザー励起表面励起状態励起電子トンネリング亜鉛フタロシアニンコロネン

项目摘要

项目成果

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中文摘要
翻译
当研究所課題では、光照射下における励起キャリアのトンネル過程を調べることを目的としている。前年度までの研究で、光変調STM装置の開発を終えたので、本年度はこの手法を有機分子吸着系に適用し、吸着分子の分子軌道と励起キャリアの関係を中心に研究した。有機分子として、分子の形とHOMO-LUMOギャップが大きく異なる亜鉛フタロシアニンとコロネンを選び、基板としてシリコン単結晶(100)面の2×1再構成表面を用いた。コロネン分子と亜鉛フタロシアニン分子は、普通のSTM像では共に明るい像として観察される。ところが、レーザー光照射下におけるトンネル電流を検知することで、分子吸着状態における表面準位をより顕著に反映したSTM像が得られることが判った。STM測定における光照射の効果は表面光起電力と励起電子トンネルの2つが考えられる。表面光起電力はバイアス電圧と同じ効果を及ぼし、局所状態密度を反映した画像を与える。バイアス変調STM像と光変調STM像との比較から、励起電子トンネル電流が観測可能であることを明かにした。さらに異種分子について比較検討を行い、コロネン分子はHOMO-LUMO間の準位の開きが大きく、基板であるシリコン単結晶のバンドギャップより大きなギャップをもつ吸着電子状態を形成する。この場合、レーザー光により励起されたキャリアは分子軌道の影響を受けない。これに対して、亜鉛フタロシアニン分子は、HOMO-LUMO間のギャップが小さく、常に励起キャリアの再結合サイトとして働くことが判った。この結果は、励起キャリアのトンネル過程を通して、表面準位の微妙な差異を画像課できることを示している。
英文摘要
当研究所課題では、光照射下における励起キャリアのトンネル過程を調べることを目的としている。前年度までの研究で、光変調STM装置の開発を終えたので、本年度はこの手法を有機分子吸着系に適用し、吸着分子の分子軌道と励起キャリアの関係を中心に研究した。有機分子として、分子の形とHOMO-LUMOギャップが大きく異なる亜鉛フタロシアニンとコロネンを選び、基板としてシリコン単結晶(100)面の2×1再構成表面を用いた。コロネン分子と亜鉛フタロシアニン分子は、普通のSTM像では共に明るい像として観察される。ところが、レーザー光照射下におけるトンネル電流を検知することで、分子吸着状態における表面準位をより顕著に反映したSTM像が得られることが判った。STM測定における光照射の効果は表面光起電力と励起電子トンネルの2つが考えられる。表面光起電力はバイアス電圧と同じ効果を及ぼし、局所状態密度を反映した画像を与える。バイアス変調STM像と光変調STM像との比較から、励起電子トンネル電流が観測可能であることを明かにした。さらに異種分子について比較検討を行い、コロネン分子はHOMO-LUMO間の準位の開きが大きく、基板であるシリコン単結晶のバンドギャップより大きなギャップをもつ吸着電子状態を形成する。この場合、レーザー光により励起されたキャリアは分子軌道の影響を受けない。これに対して、亜鉛フタロシアニン分子は、HOMO-LUMO間のギャップが小さく、常に励起キャリアの再結合サイトとして働くことが判った。この結果は、励起キャリアのトンネル過程を通して、表面準位の微妙な差異を画像課できることを示している。
期刊论文(7)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
T. Matsumoto: "Temperature-Dependent Tunneling Spectra of Bi2Sr2CaCu208 Single Crystals with Well-Defined Bi_2Sr_2CuO_5 Epitaxial Layers" Physical Review B. 52. 591-602 (1995)
T. Matsumoto：“具有明确 Bi_2Sr_2CuO_5 外延层的 Bi2Sr2CaCu208 单晶的温度相关隧道光谱”物理评论 B. 52. 591-602 (1995)
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
K. Koguchi: "Probing of the Density of States near the Fermi Level in (Ca,Sr)CuO2 Infinit Layer Thin Films by StM/STS" Physica C. 258. 47-52 (1996)
K. Koguchi：“通过 StM/STS 探测 (Ca,Sr)CuO2 无限层薄膜中费米能级附近的态密度” Physica C. 258. 47-52 (1996)
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
T. Matsumoto: "Photoinduced STM Study of Organic Molecules on Si(100)Surface" Proceedings of Workshop of “Tunneling Characteristics of Individual Surface Atoms". 109-111 (1995)
T. Matsumoto：“Si(100) 表面有机分子的光诱导 STM 研究”“单个表面原子的隧道特性”研讨会论文集 109-111 (1995)。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
S. Choopun: "Low-Temperature-Growth of Bi_4Ti_3O_<12> Epitaxial Films on SrTiO_3(001)and Bi_2Sr_2CaCu_2O_8(001)Single Crystals by Laser Molecular Beam Epitaxy" Applied Physics Letters. 67. 1072-1074 (1995)
S. Choopun：“通过激光分子束外延在 SrTiO_3(001) 和 Bi_2Sr_2CaCu_2O_8(001) 单晶上低温生长 Bi_4Ti_3O_<12> 外延薄膜”应用物理快报。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
共 6 条
    運動錯覚を誘導する脳機能ネットワークの解明とリハビリテーションへの応用
    • 批准号：
      24K20481
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
    • 资助金额：
      $2.33万
    • 财政年份：
      2024
    • 负责人：
      松本 卓也
    • 依托单位：
      Tokyo Kasei University
    細胞膜模倣バイオマテリアルの創製と迅速骨再生への応用
    • 批准号：
      23K24532
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
    • 资助金额：
      $3.16万
    • 财政年份：
      2024
    • 负责人：
      松本 卓也
    • 依托单位：
      Okayama University
    フランス精神分析史の諸相：ラカンの「構造」と「闘争」、ラプランシュの「誘惑」
    • 批准号：
      23KK0218
    • 项目类别：
      Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research)
    • 资助金额：
      $9.48万
    • 财政年份：
      2023
    • 负责人：
      松本 卓也
    • 依托单位：
      Kyoto University
    加齢に伴う骨組織脂質化の材料学的検討と再現
    • 批准号：
      22KF0269
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for JSPS Fellows
    • 资助金额：
      $1.41万
    • 财政年份：
      2023
    • 负责人：
      松本 卓也
    • 依托单位：
      Okayama University
    海外基金