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金属酸化物単分子分散体の実現

金属氧化物单分子分散的实现

基本信息

批准号：
22K04917
负责人：
山崎憲慈
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

本研究では申請者がこれまでに進めてきた単原子スパッタリング法を応用し、金属酸化物の単分子分散体を作製し、収差補正透過型電子顕微鏡（TEM）による原子分解能イメージングと第一原理計算により原子配置と単分子特有の電子状態を明らかにすることを目的としている。これまではプラズマスパッタリングを用いたPt単原子の分散体の作製に成功し、収差補正TEMを用いてPt元素同定と原子分解能イメージングを達成した。本年度は酸化チタンをターゲットとして用いたRFスパッタリングによる単分子化の検証と酸素単原子の同定手法開発を行った。酸化チタンの単分子化に関しては、RFスパッタリング時の条件探索を行い、一部の領域についてグラフェン表面にチタン原子が単原子化されていることが確認できた。単原子化の確認は収差補正STEMの実像によって行った。しかし、酸化物を形成する酸素原子の同定はできなかった。酸化チタンが単分子としてスパッタリングできていればチタン原子に酸素原子が隣接するはずであるが、実像の解析では酸素原子が判別できず、EELS測定によっても単原子の検出はできなかった。グラフェン上のチタン原子はTEM観察中の電子線照射により表面を拡散してしまうので、元素同定が困難であった。観察中に酸素単原子の検出に関しては、酸化グラフェンの原子分解能イメージング、EELS測定を行い、酸化グラフェン中に含まれる酸素単原子の検出に別途成功しているので、酸化グラフェン測定の条件を参考に今後チタン原子に酸素が隣接しているかの検証を行う。

This study aims to investigate the application of the applicant's method for preparing molecular dispersions of metal acids, and to investigate the atomic decomposition energy of electron micromirrors (TEM) using first principles calculations to determine the atomic configuration and molecular electronic states. The preparation of Pt atomic dispersion was successfully carried out by TEM. This year, the development of a uniform method for the identification and identification of acid atoms was carried out. In addition, it is necessary to explore the conditions of acidification and molecular transformation, and to confirm the existence of atomic transformation in some fields. The image of STEM is processed by atomic confirmation and error correction The acid atom is formed in the same way as the acid compound. Acid atoms are separated from each other by a single molecule and then separated by a single atom and then separated by a single atom. It is difficult to determine the identity of the elements in TEM observation by electron irradiation on the surface. In this paper, we observed the relationship between the detection of acid unit atom and the atomic decomposition energy of acid group, the determination of EELS, the detection of acid unit atom contained in acid group, and the success of different methods.