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高速・時間分解X線光電子分光/回折による表面自己組織化のダイナミクスの解明

使用高速时间分辨 X 射线光电子能谱/衍射阐明表面自组装动力学

基本信息

批准号：
17034058
负责人：
二瓶好正
金额：
$ 1.86万
依托单位：
Tokyo University of Science
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：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

表面反応機構・構造ダイナミクスの直接観察の系として、半導体結晶の固相エピタキシーの実時間計測を行った。具体的には、表面構造が無秩序になったSi(111)が加熱(約970K)環境下で再結晶化を起こす様子を極角si2p XPED測定によりリアルタイムに追跡した。加熱開始(0s)時には無かった[111]ピークは、時間が進行するのに伴い極角0°付近に形成されていく様子が確認された。このことより、加熱開始時には無秩序であった表面構造が、時間経過に伴い秩序性の高い安定した構造へ変化していることがわかる。今回の高速・時間分解XPED測定によるダイナミクス追跡の試みにより、固体の再結晶化開始温度と再結晶化過程の構造について状態を確認することができた。本装置の更なる測定迅速化を達成するために、計測制御系ソフトウエア改良によりデータ制御・転送のスループットを向上させ、XPED測定に伴い生じる計測時間のロスを短縮化を行った。それにより、触媒活性構造の形成に関するサブミリ秒で起こるダイナミックな化学状態変化などの表面化学過程を直接捕らえ、活性表面に関する基本的な構造を明らかにした。

Surface reflection mechanism, structure, direct observation system, solid phase measurement of semiconductor crystals The specific surface structure of Si(111) is random. The recrystallization occurs under heating (about 970K). The polar angle of Si2p XPED is measured. When heating is started (0s), no change is made. When heating is started, no change is made. When heating is made, no change is made. When heating is made. When heating is started, no change is made. When heating is made, no change is made. When When heating starts, there is no order in the surface structure, and when the time passes, there is no order in the structure. This time, the high speed and time decomposition of XPED measurement can be used to determine the starting temperature of recrystallization and the structural state of recrystallization process. This device can be used to measure the speed of the system, improve the measurement system, and shorten the measurement time of the system. The formation of catalytic active structure is related to the initiation of chemical state transformation, surface chemical process, direct capture and active surface structure.