高エネルギーXPSによるカーボンナノチューブ合成触媒の高温反応過程の解析
Inquiry number
SOL-0000001378
Beamline
BL15XU (RIKEN Materials Science III)
Scientific keywords
| A. Sample category | inorganic material |
|---|---|
| B. Sample category (detail) | metal, alloy, semiconductor |
| C. Technique | photoemission, photoionization |
| D. Technique (detail) | photoelectron spectra |
| E. Particular condition | high-T (> 500 C) |
| F. Photon energy | X-ray (4-40 keV) |
| G. Target information | chemical state, chemical bonding, function |
Industrial keywords
| level 1---Application area | display, Chemical product, industrial material |
|---|---|
| level 2---Target | PDP、FED, fuel cell, catalysis |
| level 3---Target (detail) | |
| level 4---Obtainable information | electronic state, chemical state |
| level 5---Technique | XPS |
Classification
M50.10 photoelectron spectroscopy
Body text
高エネルギー放射光を用いた光電子分光（XPS)は、物質の表面だけでなく内部の電子状態や化学結合状態を調べることのできる強力な手法です。この手法を用いることで、半導体や金属、絶縁体などを、試料表面の汚染層や変質層を気にすることなく光電子分光測定をすることができます。
カーボンナノチューブは、鉄やコバルトなどの金属微粒子を触媒としてCVD法等によって成長させることが可能です。この原理を利用し、シリコン基板上にこれら金属微粒子触媒を散布することによって、シリコン基板上にカーボンナノチューブを合成しナノスケールの配線を実現することが可能になります。このナノチューブ高温合成過程において、シリコン基板上の酸化シリコン層が、鉄触媒のシリサイド化に伴う触媒活性の失活を防いでくれる過程が本研究により明らかとなりました。
[ F. Maeda, E. Laffosse, Y. Watanabe, S. Suzuki, Y. Homma, M. Suzuki, T. Kitada, T. Ogiwara, A. Tanaka, M. Kimura, V. A. Mihai, H. Yohsikawa and S. Fukushima, Physica E 24, 19-25 (2004), Fig. 3,
©2004 Elsevier Science Publisher ]
Source of the figure
Original paper/Journal article
Journal title
Phisica E 24 (2004) 19-25
Figure No.
Fig3
Technique
高エネルギー光電子分光は、高エネルギーの放射光を使って高い運動エネルギーを持つ光電子を励起し、試料の深部より放出される光電子を分光する手法です。高エネルギーの光電子を分光しているため、試料表面の汚染層や変質層の影響をあまり受けないため、表面清浄化等の前処理すること無くXPS観察することが可能になります。本装置は最大4.8keVまでの光電子を分光することが可能です。また最大1000℃までの試料加熱中のXPS測定も可能です。
Source of the figure
No figure
Required time for experimental setup
1 shift(s)
Instruments
| Instrument | Purpose | Performance |
|---|---|---|
| 高エネルギーXPS | 試料内部の化学状態ならびに化学結合状態の解析 | 最大分光エネルギー4.8keV、最大温度1000℃ |
References
| Document name |
|---|
| Physica E２４ (2004) 19-25 |
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Questionnaire
This solution is an application of a main instrument of the beamline.
Ease of measurement
Middle
Ease of analysis
Middle
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Two-three shifts