機能物質におけるマルチサイトの電子状態の解明

功能材料中多位点电子态的阐明

• 批准号: 17654060
• 负责人: 島田 賢也
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17654060/
• 关键词: DLC; Rh(110); Rh(100); Pt(111); 角度分解光電子分光; バンド構造; フェルミ面; 遷移金属表面; TiSe_2; Fe_xTiSe_2; インターカレーション; 超格子形成; TaS_2; グラファイト; GIC

種々の機能物質では,多元素化合物や同一元素でも電子状態の異なる複数のサイト(マルチサイト)から成ることが多く,多種多彩な機能・物性の出現の源となっている.本年度はダイヤモンド様グラファイト(diamond like carbon=DLC)の炭素の電子状態、Rh、 Pt単結晶の表面・バルク電子状態を放射光を用いた高分解能光電子分光実験により詳細に調べた。主な研究成果を以下に示す。1.DLCは、その機械的、物理的特性から広く産業利用されている。DLCに含まれる炭素は化学的に異なるC-H結合、C-C結合を形成している。本研究ではそれをマルチサイトとみなし、各々の結合の割合と物理的特性との関係を調べた。Clsの高分解能光電子スペクトルを測定してその形状を定量的に解析した結果、電気的特性とC-H結合の多寡が密接に関連していることを明らかにした。2.一般に物質の表面においては周期性が途絶えているためにバルクとは異なる電子状態をもつ。本研究ではそれをマルチサイトとみなし研究を行った。自動車排気ガスの触媒として重要な希少金属Rhの(110)および(100)面を用いて電子構造(フェルミ面、バンド分散)を角度分解光電子分光実験により明らかにした。光電子スペクトルの精密解析によりRhのΣ_1バンドにおける電子-格子結合定数をλ=0.15と初めて見積った。また表面電子状態に由来するフェルミ面を初めて明らかにした。3.代表的な触媒であり希少金属であるPtの(111)清浄表面の電子状態を調べた。(111)面には(100)や(110)面に存在する表面再構成が存在しない。しかしバルク電子状態とは異なる表面電子状態が出現しており、表面物性と密接に関連している。本研究では、放射光の励起光エネルギーをかえて垂直放出の角度分解光電子分光実験を詳細に行ない、バルクバンドと表面電子状態を明らかにした。

在各种功能性物质中，多个元素和相同的元素通常由具有不同电子状态的多个位点（多点）组成，并且是多种功能和物理特性的出现的来源。像碳这样的钻石= DLC）通过使用辐射光详细检查了碳，RH，PT单晶表面和散装电子状态的电子状态。主要研究结果如下所示。 1。DLC被广泛用于其机械和物理特性。 DLC中包含的碳形成化学上不同的C-H键和C-C键。在这项研究中，它被认为是一个多站点，并检查了每个连接与物理特征之比之间的关系。通过测量CLS高分辨率和电子频谱并定量分析其形状的结果，已经清除了电气特性和C-H键密切相关。 2。通常，由于周期性中断，该物质的表面具有不同的电子状态。在这项研究中，我们作为多站点进行了一项研究。使用稀有金属RH的（110）和（100）方面的角度分解光学光谱仪，通过角度分解的光学光谱仪来揭示电子结构（费米表面，带分散），这对于汽车用气的催化剂很重要。在RHσ_1频带的RHσ_1频段首次估算了光学谱的精确分析为λ= 0.15。首次揭示了从表面电子状态得出的费米表面。 3。检查了（111）PT纯化表面的电子状态，这是一种典型的催化剂和稀有金属。 （111）（100）或（110）表面上没有表面重新配置。然而，与大体电子状态不同的表面电子状态已经出现，并且与表面特性密切相关。在这项研究中，详细更改了辐射光的激发，垂直释放中的角度分解光学电子光谱实验，并揭示了散装带和表面电子条件。

项目成果

Direct observation of spin splitting in bismuth surface states

• DOI: 10.1103/physrevb.76.153305
• 发表时间: 2007-10
• 期刊: Physical Review B
• 影响因子: 3.7
• 作者: T. Hirahara;K. Miyamoto;I. Matsuda;T. Kadono;A. Kimura;T. Nagao;G. Bihlmayer;E. Chulkov;S. Qia

Is the oxygen isotope effect in a high-transition-temperature superconductor unusual?

高转变温度超导体中的氧同位素效应是否不寻常？

• 发表时间: 2007
• 期刊: Nature 446
• 作者: S.Fujiwara;M.Hashimoto;T.Itoh;H.Nakamura;長田 俊人;K.Kobayashi;T.Osada;E.Ohmichi;N.Hanasaki;N.Hanasaki;T.Osada;E.Ohmichi;M. Nagira;K. Shimada;X. Y. Cui;K. Terai;Mitsuharu Higashiguchi;T. Saitoh;S. Kaneyoshi;N. Tobita;Y. Miura;J. F. Douglas
• 通讯作者: J. F. Douglas

X-ray absorption and inverse photoemission study of Y_<1-x>Ca_xTiO_3

Y_<1-x>Ca_xTiO_3的X射线吸收和逆光电发射研究

• 发表时间: 2007
• 期刊: J. Phys. Soc. Jpn. 76
• 作者: S.Fujiwara;M.Hashimoto;T.Itoh;H.Nakamura;長田 俊人;K.Kobayashi;T.Osada;E.Ohmichi;N.Hanasaki;N.Hanasaki;T.Osada;E.Ohmichi;M. Nagira;K. Shimada;X. Y. Cui;K. Terai;Mitsuharu Higashiguchi;T. Saitoh;S. Kaneyoshi;N. Tobita;Y. Miura;J. F. Douglas;Y. Takata;M. Higashiguchi;X. Y. Cui;M. Nagira;Shin-ichi Fujimori;H. Iwasawa;M. Arita;M. Arita
• 通讯作者: M. Arita

Surface quantum well state at the striped Cu (110)(2×1)O surface studied by angle resolved photoemission spectroscopy

角分辨光电子能谱研究条纹Cu(110)(2×1)O表面的表面量子阱态

• 发表时间: 2007
• 期刊: Surf. Sci. 601・18
• 作者: S.Fujiwara;M.Hashimoto;T.Itoh;H.Nakamura;長田 俊人;K.Kobayashi;T.Osada;E.Ohmichi;N.Hanasaki;N.Hanasaki;T.Osada;E.Ohmichi;M. Nagira;K. Shimada;X. Y. Cui;K. Terai;Mitsuharu Higashiguchi;T. Saitoh;S. Kaneyoshi;N. Tobita;Y. Miura;J. F. Douglas;Y. Takata;M. Higashiguchi;X. Y. Cui;M. Nagira
• 通讯作者: M. Nagira

High-resolution photoemission study of CeRhx (X=Sn, In)

CeRhx (X=Sn, In) 的高分辨率光电子发射研究

• 发表时间: 2006
• 期刊: Physica B 378-380
• 作者: 山本 潤・西山伊佐;尾中敬;Yoshinori Furukawa;K.Shimada
• 通讯作者: K.Shimada