マルチプローブafm/kfmの開発原子間力顕微鏡に...
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原子間力顕微鏡による表面化学の創生Keywords: 原子間力顕微鏡、表面化学反応、単分子、表面分子技術
ナノシステム分野 ナノ機能集積グループ
川井 茂樹[email protected] | https://samurai.nims.go.jp/profiles/kawai_shigeki?locale=ja
原子間力顕微鏡を用いて分子骨格の直接観察が可能になった。
前駆体分子を用いた多彩なナノ構造物の生成の研究が行われている。
“みる”力と“はかる” 力は、有機エレクトロニクス素子の研究に有用である。
・S. Kawai et al. Science Adv. 4, eaar7181 (2018). ・I. Piquero-Zulaica et al. Nature Commun. 8, 787 (2017)・S. Kawai et al. Science Adv. 3, e1603258 (2017). ・S. Kawai et al. Nature Commun. 7, 12711 (2016).・S. Kawai et al. Nature Commun. 7, 11559 (2016). ・S. Kawai et al. Science 351, 957 (2016).
次世代の炭素デバイスを実現する重要なコア技術
表面分子化学の必須なツールへと発展
単分子や生成物の構造物をその場で同定可能
炭素薄膜の機能化と実装技術の発展
・分子の高分解能撮像
グラフェンナノリボンの合成
ハロゲン結合
・超高分解能AFM/STMシステム
２次元MOF
力測定
van der Waals ⼒ 分⼦間⼒の定量測定
ホウ素導⼊
グラフェンの超潤滑
逐次反応評価
ホウ素+窒素導⼊
・表面化学反応
表面化学反応を利用した炭素ナノ構造物の生成と構造物性の評価と機能創出
表面分子技術の発展を目指し、特化した超高分解能原子間力顕微鏡システムの実現
マルチプローブAFM/KFMの開発Keywords: 原子間力顕微鏡、KFM、電気伝導測定
ナノシステム分野 ナノ機能集積グループ
新ヶ谷 義隆[email protected] | https://samurai.nims.go.jp/profiles/shingaya_yoshitaka
次世代の電子デバイスを構成するナノ材料、およびそれらを組み合わせ新たな機能を創出したナノシステムの電気特性を調べるために不可欠なツールとして走査型マルチプローブ顕微鏡を開発してきた。
本研究では、走査型マルチプローブ顕微鏡技術を様々な計測環境に適用するためにコンパクトなマルチプローブ原子間力顕微鏡を開発した。ケルビンプローブフォース顕微鏡技術を導入することによって、ナノ材料、ナノシステムの非破壊的電気計測を実現する。
• R. Higuchi, Y.Shingaya, T. Nakayama, J.J. Appl. Phys. 55, 08NB091 (2016)• T. Nakayama et al., Advanced Materials, 24, 1675(2012)
ナノ材料、ナノシステムの電気計測が可能な走査型マルチプローブ顕微鏡を開発した。
真空中、大気中、ガス置換雰囲気中、液中でのマルチプローブ計測が可能。
ケルビンプローブ顕微鏡による非破壊電気計測が可能。
新規ナノ電子デバイスの開発のためのナノスケール電気特性計測
コンパクトマルチプローブAFM/KFMの模式図 小型ＳＥＭ 光学顕微鏡
ＳＥＭ像 光学顕微鏡像
多探針統合制御システム ネットワーク構造の局所ポテンシャル分布計測
P4 P2
P3KFM
液中プローブの光学顕微鏡像
液中多探針計測の模式図
ナノファイバネットワークの電位分布計測
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国際ナノアーキテクトニクス