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Damage free and high sensitive elemental analysis of adsorbed atoms with slow highly charged ions

对具有慢速高电荷离子的吸附原子进行无损伤且高灵敏度的元素分析

基本信息

批准号：
16340115
负责人：
KOMAKI Ken-ichiro
金额：
$ 10.56万
依托单位：
University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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

项目摘要

Secondary ions induced with pulsed slow highly charged ions have been observed with a two-dimensional position sensitive detector for a Si(001) crystal adsorbed with hydrogen and/or fluorine atoms. From the position and timing information, not only the mass and charge of the secondary ions, but also the initial velocity and direction of emission have been determined. We found that (1)the F-Si bond is tilted 20 degree with respect to the surface normal, and (2) the yield is proportional to the charge state cubed. Because the kinetic energy is low and so does not cause serious damage on the substrate in the present experimental condition, these findings confirm that slow highly charged ions is an excellent probe of surface analysis. It was further found that slow highly charged ions form (1) nanodots, one dot for each incoming ion, the size of which is proportional to the charge state, and independent of the kinetic energy, and (2) nanocrators for a self-assembled monolayer of thiol with a size of several nm, which indiates that several tens of molecules are sputtered with one slow highly charged ions.

用二维位置灵敏探测器对吸附有氢和/或氟原子的Si（001）晶体进行了脉冲慢高电荷态离子诱导二次离子的观测。从位置和定时信息中，不仅确定了二次离子的质量和电荷，而且还确定了发射的初始速度和方向。我们发现：（1）F-Si键相对于表面法线倾斜20度;（2）产额与电荷态的立方成正比。由于动能低，因此在本实验条件下不会对基底造成严重损伤，这些发现证实了慢高电荷离子是表面分析的优良探针。进一步发现，缓慢的高电荷离子形成（1）纳米点，每个进入的离子一个点，其大小与电荷状态成比例，并且与动能无关，以及（2）纳米粒子，用于具有几nm大小的硫醇自组装单层，这表明几十个分子被一个缓慢的高电荷离子溅射。

项目成果

期刊论文数量（10）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Motion-induced magnetic resonance of Rb atoms in a periodic magnetostatic field

周期性静磁场中铷原子的运动诱发磁共振

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
Phys.Rev. Lett. 95
影响因子：
0
作者：
A.Hatakeyama;K.Komaki et al.
通讯作者：
K.Komaki et al.

Ecology Handbook

生态手册

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
(to be published)
影响因子：
0
作者：
Shoujiguchi;Li;Komatsuzaki;Toda;Y.Yamazaki et al.
通讯作者：
Y.Yamazaki et al.

Energy- and angular-distributions of F + ions emitted from a F-terminated Si(1 0 0) surface with slow highly charged ions

从带有慢速高电荷离子的 F 封端 Si(1 0 0) 表面发射的 F 离子的能量和角度分布

DOI：
10.1016/j.nimb.2005.03.220
发表时间：
2005
期刊：
Nuclear Instruments & Methods in Physics Research Section B-beam Interactions With Materials and Atoms
影响因子：
1.3
作者：
N. Okabayashi;K. Komaki;Y. Yamazaki
通讯作者：
Y. Yamazaki

Compact electron beam ion source with high- Tc bulk superconductors

具有高温体超导体的紧凑型电子束离子源

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
Rev. Sci. Instrum. 75
影响因子：
0
作者：
N.Nakamura;K.Komaki et al.
通讯作者：
K.Komaki et al.

Observation of an HCI-induced nano-dot on an HOPG surface with STM and AFM

DOI：
10.1016/j.nimb.2005.03.223
发表时间：
2005-07
期刊：
Nuclear Instruments & Methods in Physics Research Section B-beam Interactions With Materials and Atoms
影响因子：
1.3
作者：
M. Terada;N. Nakamura;Y. Nakai;Y. Kanai;S. Ohtani;K. Komaki;Y. Yamazaki
通讯作者：
M. Terada;N. Nakamura;Y. Nakai;Y. Kanai;S. Ohtani;K. Komaki;Y. Yamazaki