权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

力学的原子操作組立技術の開発と新ナノ構造体の創成

机械原子操纵组装技术的发展和新型纳米结构的创建

基本信息

批准号：
04J07995
负责人：
大藪範昭 (2005)
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-04J07995/
关键词：
非接触原子間力顕微鏡原子操作

项目摘要

力学的原子操作には、探針-試料原子間が数Åの距離で働く短距離相互作用力の制御が重要となるが、この短距離相互作用力は探針先端の原子レベルの構造に強く依存することが知られている。しかしながら、探針先端構造の知見を得るための高い再現性を有する相互作用力測定(フォース・スペクトロスコピー)は、実験的な困難を伴っていたため現在まで探針先端の構造に関する理解は深く行われてこなかった。本研究では80Kという低温環境下で、Ge(111)-c(2x8)再構成表面上のGeアドアトム、レストアトム上におけるフォース・スペクトロスコピーを、原子レベルの高い位置精度で安定に行うことに成功した。我々の実験結果とR.Perez(マドリッド自治大学)らの理論計算結果とを比較することで、探針先端の構造を原子レベルで決定できることがわかった。この結果から、今後、より高い精度での力学的原子操作実験の実施や、力学的原子操作時における相互作用力を解析することで原子操作時における原子の挙動が明らかになると考えられる。また我々の研究グループでは、Ge(111)-c(2x8)再構成表面上の最表面にSn原子が埋め込まれた表面上において、室温環境下で探針-試料間相互作用力を制御することでSn原子とGe原子の位置を交換する「交換型原子操作」を用い、原子による文字(ナノ構造体)の作製に成功したが、現在のところ交換型原子操作の機構は解明されていない。本研究では室温だけでなく80Kの低温環境下においても交換型原子操作が可能であることを実験的に明らかにし、また室温での実験結果とは異なり80Kでは交換中の原子位置を検出することが可能であることを見出した。これらの結果から今後、交換型原子操作の機構の解明が可能となることが期待される。

In terms of mechanical atomic manipulation, the number of Å and the distance between probe and sample atoms are important, as is the control of short-range interaction forces.るが, このShort-distance interaction force は Probe tip のatom レベルの structure にstrong くdepends することがknow られている.しかしながら、The probe tip structure has a high reproducibility and a high reproducibility.コピー)は、実験's なdifficulty is accompanied by っていたためNow the structure of the probe tip is understood and understood by the probe tip. In this study, Ge(111)-c(2x8) was reconstructed on the surface of Ge(111)-c(2x8) under a low temperature environment of 80K.アトム上におけるフォース・スペクトロスコピーを, atomic レベルの高い Position accuracy で Stability に行うことに Success した. Theoretical calculation results of R.Perez (Malaysian Autonomous University)することで、Probe tip structure をatomic レベルでdetermination できることがわかった.このRESULTから、From now on、よりHigh precisionでのMechanics' atomic manipulation実験の実事や、Mechanics' atomic manipulation timeにおけるInteraction forceをANALYSISすることでAtom operation timeにおけるatomicの挙动が明らかになると考えられる. Research on また我々のグループでは, Ge(111)-c(2x8) reconstructs the most superficial にS on the surface n atoms are buried on the surface, and the interaction force between the probe and the sample is controlled at room temperature.とでSn atom and とGe atom の position をする "Exchange type atomic operation" をい, atomic による character (ナのところThe structure of the exchange type atomic operation is now explained by されていないThis research is based on the research on the possibility of exchange-type atomic operation at room temperature and 80K low temperature environment.し, また room temperature での実験 result とはisoなり80K ではのatomic position in the exchange を検出することがpossible であることを见出した. In the future, it is possible to understand the mechanism of exchange-type atomic operation, and we are looking forward to it.