Mesurement of Passive Film Growth and Breakdown, and Excitation of Local Phenomena on Electrode By Using Electrochemical AFM・STM

使用电化学AFM·STM测量钝化膜的生长、破坏以及电极局部现象的激发

基本信息

  • 批准号:
    07650984
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.41万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
  • 财政年份:
    1995
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1995 至 1996
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

In this research in-situ electrochemical AFM/STM technique was applied to passivated metal surface to obtain valuable information for analysis of electrode process such as passive film formation and growth, and breakdown. Micro-modification and excitation of local electrochemical process on electrodes were also aimed. (1) In-situ electrochemical AFM was applied to Ti film electrode sputtered onto quartz glass, Ti plate electrode, and Al electrode to observe growth and breakdown processes of the passive film under polarization condition. For Ti film proceeding of micro-crystallization due to very high electric field during film growth was found, resulting in surface roughening of the oxide surface, known as breakdown of the passive film. (2) Electrochemical tunneling spectroscopy technique was applied to the passive films formed on Fe and Ti to investigate their electronic properties. Tunneling barrier shape as a function of potential scanning in the electrochemical system, and effect of tip electrode on polarization condition through the space charge layr in the semiconductive electrode were evaluated. (3) Morphological change of corbon steel surface during active dissolution was observed by AFM.Results were compared with images obtained by SEM and conforcal laser microscopy. Corroding process was discussed concerning with the pearlite structure in the carbon steel. (4) AFM tip was used to achieve micro-modification of Al surface after anodic oxide film growth. After modification, however, tip was mechanically damaged resulting in degradation of AFM image observed. For such purpose development of more sophisticated technique for modification is required.
在这项研究中,原位电化学AFM/STM技术被应用到钝化金属表面,以获得有价值的信息,分析电极过程,如钝化膜的形成和生长,以及击穿。对电极进行微修饰,激发局部电化学过程。(1)利用原位电化学原子力显微镜(AFM)对溅射在石英玻璃上的钛膜电极、钛板电极和铝电极进行了电化学原位观察,研究了极化条件下钝化膜的生长和击穿过程。对于Ti膜的微晶化过程中,由于非常高的电场在膜生长过程中被发现,导致表面粗糙的氧化物表面,被称为击穿的钝化膜。(2)利用电化学隧道谱技术研究了Fe和Ti表面钝化膜的电子性质。研究了在电化学体系中,钨极势垒形状随电位扫描的变化规律,以及尖端电极通过钨极电极中的空间电荷层对极化状态的影响。(3)用原子力显微镜观察了碳钢表面在活性溶解过程中的形貌变化,并与扫描电镜和激光共聚焦显微镜的观察结果进行了比较。讨论了碳钢中珠光体组织对腐蚀过程的影响。(4)利用原子力显微镜针尖对阳极氧化膜生长后的铝表面进行微修饰。然而,修改后,针尖被机械损坏,导致观察到的AFM图像的退化。为此目的,需要开发更先进的改性技术。

项目成果

期刊论文数量(6)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
K.Azumi, K.Araki and M.Seo: "Tunneling Spectroscopy of Passive Films on Iron and Titanium" Journal of Electroanalytical Chemistry and Interfacial Chemistry. (in print). (1997)
K.Azumi、K.Araki 和 M.Seo:“铁和钛上钝化膜的隧道光谱”电分析化学和界面化学杂志。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
安住和久ら: "インピーダンス測定によるチタン不働態皮膜の半導体的性質の評価" 材料と環境. (印刷中). (1997)
Kazuhisa Azumi 等人:“通过阻抗测量评估钛钝化膜的半导体性能”材料与环境(正在出版)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
K.Azumi and T.Ohtsuka: "Impedance Study of Semiconductor Property of the Passive Film on Titanium" Zairyo to Kankyo. (in print). (1997)
K.Azumi 和 T.Ohtsuka:“钛上钝化膜的半导体特性的阻抗研究”Zairyo to Kankyo。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
K. AZUMI: "Tunneling Spectroscoy of Passive Films on Iron and Titanium" J. of Electroanalytical Chemistry. (in press). (1997)
K. AZUMI:“铁和钛上钝化膜的隧道光谱”电分析化学杂志。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

AZUMI Kazuhisa其他文献

AZUMI Kazuhisa的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('AZUMI Kazuhisa', 18)}}的其他基金

Development of Surface Finishing Method of Magnesium Alloys for Expansion in Their Application
镁合金表面处理方法的发展及其应用扩展
  • 批准号:
    18560686
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Corrosion Behavior of Titanium in Deaerated Aqueous Solutions
钛在脱气水溶液中的腐蚀行为
  • 批准号:
    10650683
  • 财政年份:
    1998
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

相似国自然基金

一维碳纳米结构中新奇量子态的STM研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
STM3介导氮素调控番茄开花的机制研究
  • 批准号:
    32302578
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于STM32控制的体外膜肺(ECMO)模型研究
  • 批准号:
    2023JJ50497
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
利用STM研究拓扑材料/金属界面超导电性的演化机制
  • 批准号:
    12374133
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    53.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
磁感应蛋白结构与行为高场STM研究
  • 批准号:
    12374225
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    52 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于高时空分辨THz-STM的范德华异质结超快动力学成像研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    55 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于硅基单原子量子计算中的BCl3分子的STM原子操纵研究
  • 批准号:
    n/a
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
Bogoliubov分段费米面及该体系中马约拉纳零能模的STM研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
自旋极化STM调控单分子尺度局域量子态的理论研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
铁硒基高温超导磁通和杂质束缚态的高分辨STM研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

STM-TERSによるクルクミン誘導体のアミロイドβ凝集抑制機構の研究
利用STM-TERS研究姜黄素衍生物抑制β淀粉样蛋白聚集的机制
  • 批准号:
    24K08199
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
光合成における光電変換機構の解明を目指した光STMと高純度生体分子蒸着法の融合
结合光学STM和高纯度生物分子沉积阐明光合作用中的光电转换机制
  • 批准号:
    24K01355
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
STM誘起発光分析による単分子キラル誘起スピン選択制御の検討
使用 STM 诱导发射光谱研究单分子手性诱导自旋选择控制
  • 批准号:
    24K01298
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
光STMで拓く金属ナノクラスターの触媒化学
使用光学 STM 开发金属纳米团簇的催化化学
  • 批准号:
    24K01280
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
ESR‐STMを用いたスピンキュービットの評価
使用 ESR-STM 评估自旋量子位
  • 批准号:
    24K01339
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
強磁場でも生き残る超伝導ペア密度波の面内強磁場・超低温STMによる直接観察
使用面内强磁场和超低温STM直接观察即使在强磁场中也能生存的超导对密度波
  • 批准号:
    23K26541
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
中赤外電場駆動時間分解STM技術の開拓とナノスケール科学への展開
中红外电场驱动时间分辨STM技术发展及其在纳米科学中的应用
  • 批准号:
    23H00264
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Visualization of pair density waves in field-tolerant superconducting states with an ultra-low-temperature and in-plane high magnetic field STM
利用超低温面内高磁场 STM 实现耐场超导状态下的电子对密度波可视化
  • 批准号:
    23H01848
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Collaborative Research: Elucidation of the Role of Atomic Structures of CeO2(111) on the Nucleation and Growth of Metal Clusters through in situ STM and Theory
合作研究:通过原位STM和理论阐明CeO2(111)原子结构对金属团簇成核和生长的作用
  • 批准号:
    2204075
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Elucidation of the Role of Atomic Structures of CeO2(111) on the Nucleation and Growth of Metal Clusters through in situ STM and Theory
合作研究:通过原位STM和理论阐明CeO2(111)原子结构对金属团簇成核和生长的作用
  • 批准号:
    2204074
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了