原子分解能を有する非光学式原子間力顕微鏡

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・制御回路・ヘッドの改良:従来のPan-type walkerの駆動回路では商用電源(50/60Hz)で駆動するが,状況に応じて様々な周波数で駆動させるべく,周波数可変なPan-type walkerの開発を行った。機能の拡張のため,前年度までに準備していた回路に修正を加えて再設計を行った。また,力検出に必須であるDCブリッジ方式のプリアンプの性能向上についても検討をいった。後に述べる将来的な目的のために,AFMヘッドを新たに設計準備した。・利点を実証できる物理系の調査と実験:常温常圧では絶縁体である金属錯体分子や,応力により磁性発現するスピンクロスオーバー錯体分子などについて検討を行った。こうした材料のナノスケールでの機能性は未開拓であり,かつ重要であると考え,今後も非光学式原子間力顕微鏡の利点を活かした,局所応力で機能する材料の探索を行っていく予定ある。・実験データ解析:本装置を用い,昨年度までにSrTiO_3(100)基板表面に関して観察を行ったデータの取り纏めと解析を行い,成果発表の準備を行った。特にSTMでの占有状態像と非占有状態像の同一領域観察,また,高分解能の占有状態像の解析を行った。その結果,理論的に予測されていたが実験でこれまで報告されたことの無い酸素欠陥由来の状態を初めてSTMで可視化できた可能性があることが分かった。また,これまで論争にあったSrアダトム表面モデルおよび酸素欠陥表面モデルの双方を用いた新しい構造を提案できる可能性もあることが分かった。詳細は,学術誌で発表する予定である。