電界イオン顕微鏡を用いたエキソ電子放射機構の研究

利用场离子显微镜研究外激电子发射机制

• 批准号: 62550112
• 负责人: 大前 伸夫
• 金额: $ 0.83万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1987
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1987 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-62550112/
• 关键词: エキソ電子; トラップ準位; ストレージ効果; 電界刺激; 光刺激; トライボロジー

本研究は電界イオン顕微鏡(FIM)における高電界の作用に着目し, 電界刺激エキソ電子放射(FSEE)と光刺激エキソ電子放射(PSEE)について研究を行ったものである. 特に, 高純度Al(99.9999%, 6N)にFIMと同程度の電界(10^9v/m)を印加ることによって, HibbertとGoodmanによって1985年に提唱されながら金属材料では未だ実験的確証の行われていなかったFSEEの観測に世界に先駆け成功することができた. すなわち, 9N-Alからのフヘールドエミッションが起る直前の電界強度においてエキソ電子トラップ準位からの電子放射ピークが認められた. また, このピークはPSEEの場合と同様なストレージ効果を示すことから, FSEEにおいてもPSEEと同様に励起確率βと放出確率αをもつ二過程モデルが適用でき, さらにその励起確率の値がPSEEの場合に比べて一桁大きいことから, FSEEにおけるトラップ準位はPSEEの場合深い3.8eV(真空準位から)に存在するものと解析できた. これらの結果と電荷重畳法を用いた電界計算の結果から, FSEEの機構は現在までに提唱されていたショットキー効果によるものではなく, トンネル効果によるものであることが明らかとなった. また, PSEEでは種々のAl試料を用い, 試料温度をFIM用コールドフィンガーによって液体窒素温度から室温まで変化させ, PSEEにおけるストレージ効果を測定した. アレニウスプロットを適用することにより, Alのエキソ電子のトラップ準位が真空準位から約3.6eVの負荷さにも存在すること, さらにフェルミ準位からトラップ準位への励起は熱励起が支配的であることが明らかとなった. FIMによるエキソ電子放射サイトの同定は困難を極めたが, 現段階では表面に顔を出した転位のコアへの気体吸着が一番可能性の高いエミッションサイトであることが判った.

The purpose of this study is to study the effects of microelectronics (FIM) on high-power industry, and on the stimulation of electron radiation (FSEE) and light stimulation on electron radiation (PSEE). Special, high-temperature Al (99.9999%, 6N) FIM (10 ^ 9v

项目成果

大前伸夫: 鉄と鋼. 73. 1297-1302 (1987)

大前伸夫：哲致Hagane 73. 1297-1302 (1987)

N. Ohmae: Trans. ASME, J. of Tribology. 109. 330-337 (1987)

N.Ohmae：跨。

N. Ohmae;M. Umeno;K. Tsubouchi: ASLE Trans.30. 409-418 (1987)

N.Ohmae；M.

田川雅人, 武信聖児, 巽謙三, 梅野正隆, 大前伸夫: 日本潤滑学会第32期全国大会研究発表会予稿集. 373-376 (1987)

Masato Takawa、Seiji Takenobu、Kenzo Tatsumi、Masataka Umeno、Nobuo Ohmae：日本润滑学会第 32 届全国会议记录 373-376 (1987)。

N. Ohmae;M. Tagawa;M. Umeno;K. Gumi: Presented at the 42nd Annual Meeting of the ASLE, and will appear in STLE Tribology Trans.31. (1988)

N.Ohmae；M.