4d遷移金属超薄膜のスピン分布観察による磁性評価と強磁性発現機構の解明

通过超薄 4D 过渡金属薄膜的自旋分布观察评估磁性并阐明铁磁性表达机制

基本信息

批准号：
20K05316
负责人：
松山秀生
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：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

１．電子衝撃加熱法から通電加熱法に変更し、Pd/STOの作製を行なった。これにより10-10 mbar台の超高真空で処理を行うことが可能となり、原子レベルで平坦なSTO(100)面が得られ、Sr、Ti、O原子が規則的に並んだ局所的再構成面の領域が得ることができた。通電加熱法を使うことで、STO(100)表面の再構成面領域が電子衝撃加熱法のときより大幅に増加することはなかった。しかし、電子衝撃加熱法のときより確実に真空度がよくなるので、以後の実験を通電加熱法で進めることにした。２．上記 STO(001)清浄化処理した原子レベルで平坦なSTO(100)面上に250℃〜320℃の温度で蒸着速度0.1から0.5 nm/minでPdを蒸着し、650℃、1 hのポストアニールで、数nm程度の四角錐台形状の多数のPd(100)単結晶微粒子を形成することができた。ただし、Pd(111)なども散見され、Pd(100)のみではない。３．上記２で作製した多数のPd(100)微粒子を３段階成膜法の第１段階として、第２段階で、全膜厚の4/5を室温で蒸着し、第３段階でポストアニールを250℃から700℃の範囲で実験を行なった。ポストアニールの温度を250℃〜700℃とし、アニール時間を10 minから30 hまで変化させたが、Pdは連続膜にはならかった。ポストアニール時間を長くすると、Pd(100)微粒子が大きくなる傾向が見られた。また微粒子が大きくなると、微粒子間の隙間が広がる傾向にあった。４．当研究室で開発した２次元検出磁性探針を使用して、Fe(100)表面の磁化方向の定量検出を行なった。この磁性探針検出方向はSTM装置周りに配置した空芯コイルで試料面内任意方向に設定可能とする。以上の２と４の成果を日本物理学会2022年秋季大会で報告した。

1。通过从电子冲击加热方法更改为电气加热方法来制造PD/STO。这样可以用10-10 mbar的超高真空进行处理，从而在原子水平上产生平坦的STO（100）表面，并且可以定期获得SR，Ti和O原子的局部重建表面区域。通过使用能量加热方法，与电子冲击加热方法相比，STO（100）表面的重建表面积没有显着增加。但是，由于与使用电子冲击加热方法相比，真空水平肯定有所提高，因此决定采用当前的加热方法进行。 2。PD沉积在原子水平的平面（100）表面上，该表面在250°C至320°C的温度下进行上述STO（001）清洁处理，以0.1至0.5 nm/min的沉积速率，通过在650°C后进行1 h，几个PD（100）单位pd（100）单个Corquare a sorquarm a s square nm a s s square nm nm a square nm nm a square nm nm a square nm a square nmage nm n mears nm/min均进行沉积速率。但是，还发现了PD（111）和其他人，而不仅仅是PD（100）。 3。在上面的2个膜沉积法的第一步中，将许多PD（100）细颗粒存放在三阶段的第一步中，在第二步中，在室温下将总膜厚度的4/5沉积在室温下，在第三步中，在250°C的范围内进行了通量后的范围为250°C至700°C。 30小时，但PD并没有成为连续的电影。随着退火后的增加，PD（100）细颗粒往往会增长。此外，随着颗粒变大，颗粒之间的缝隙趋于扩大。 4。使用在我们的实验室中开发的二维检测磁探针进行了Fe（100）表面上磁化方向的定量检测。可以使用STM设备周围放置的空气芯线圈在样品平面内沿任意方向设置此磁探针检测方向。这2和4的结果在日本物理学会2022秋季会议上报告。

项目成果

期刊论文数量（5）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

SrTiO 3 ( 再構成面上の Pd 超薄膜の STM/STS 観察

SrTiO 3 (重构表面上Pd超薄膜的STM/STS观察

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
江田拓己;Park Gwangseo;佐藤美銀;松山秀生
通讯作者：
松山秀生

スピン偏極 STM用２D 磁性探針による磁性体試料面上磁化方向の定量検出

自旋极化使用 STM 二维磁探针定量检测磁性样品表面的磁化方向

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Yuga Azechi;Hideto Nakai;Mizuki Yamada;Tadasuke Okazawa;and Shigekazu Nagai;山田英毅，佐藤美銀，江田拓己，笠井椋太，岡崎淳哉，松山秀生
通讯作者：
山田英毅，佐藤美銀，江田拓己，笠井椋太，岡崎淳哉，松山秀生

スピン偏極 STM用2D 磁性探針による磁性体試料面上磁化方向の定量検出

使用二维磁探针进行自旋极化STM定量检测磁性样品表面的磁化方向