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J-GLOBAL ID：201902283195122319   整理番号：19A2736643

四次元電子顕微鏡法によるサブオングストローム分解能での電荷密度の実空間画像化

Real-space charge-density imaging with sub-angstroem resolution by four-dimensional electron microscopy

著者 (20件)： GAO Wenpei (Dep. of Materials Sci. and Engineering, Univ. California at Irvine, Irvine, CA, USA) ,  YAN Xingxu (Dep. of Materials Sci. and Engineering, Univ. California at Irvine, Irvine, CA, USA) ,  ZHANG Yi (Dep. of Materials Sci. and Engineering, Univ. California at Irvine, Irvine, CA, USA) ,  LI Linze (Dep. of Materials Sci. and Engineering, Univ. California at Irvine, Irvine, CA, USA) ,  HUYAN Huaixun (Dep. of Materials Sci. and Engineering, Univ. California at Irvine, Irvine, CA, USA) ,  PAN Xiaoqing (Dep. of Materials Sci. and Engineering, Univ. California at Irvine, Irvine, CA, USA) ,  ADDIEGO Christopher (Dep. of Physics and Astronomy, Univ. California at Irvine, Irvine, CA, USA) ,  WANG Hui (Dep. of Physics and Astronomy, Univ. California at Irvine, Irvine, CA, USA) ,  HOU Yusheng (Dep. of Physics and Astronomy, Univ. California at Irvine, Irvine, CA, USA) ,  BLUM Thomas (Dep. of Physics and Astronomy, Univ. California at Irvine, Irvine, CA, USA) ,  WU Ruqian (Dep. of Physics and Astronomy, Univ. California at Irvine, Irvine, CA, USA) ,  PAN Xiaoqing (Dep. of Physics and Astronomy, Univ. California at Irvine, Irvine, CA, USA) ,  JI Dianxiang (National Lab. of Solid State Microstructures, Coll. of Engineering and Applied Sci., Collaborative Innovation Center of Advanced Microstructures, Nanjing Univ., Nanjing, CHN) ,  NIE Yuefeng (National Lab. of Solid State Microstructures, Coll. of Engineering and Applied Sci., Collaborative Innovation Center of Advanced Microstructures, Nanjing Univ., Nanjing, CHN) ,  HEIKES Colin (Dep. of Materials Sci. and Engineering, Cornell Univ., Ithaca, NY, USA) ,  SCHLOM Darrell G. (Dep. of Materials Sci. and Engineering, Cornell Univ., Ithaca, NY, USA) ,  AOKI Toshihiro (Irvine Materials Res. Inst., Univ. California at Irvine, Irvine, CA, USA) ,  PAN Xiaoqing (Irvine Materials Res. Inst., Univ. California at Irvine, Irvine, CA, USA) ,  SCHLOM Darrell G. (Kavli Inst. at Cornell for Nanoscale Sci., Cornell Univ., Ithaca, NY, USA) ,  WANG Hui (Hunan Key Lab. of Super Microstructure and Ultrafast Process, School of Physics and Electronics, Central South Univ., Changsha, CHN)
資料名： Nature (London)  (Nature (London))
巻： 575  号： 7783  ページ： 480-484  発行年： 2019年11月21日 
JST資料番号： D0193B  ISSN： 0028-0836  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 物質の化学結合,電子輸送,光学特性,機械的特性は,その電荷密度分布によって決まる。バルク物質の電荷密度の間接的測定は,X線回折法や電子線回折法を通して構造因子をフィッティングすることによって可能であるが,ビーム照射領域内で試料が完全に均一な場合に限られる。一方,走査型トンネル顕微鏡法や原子間力顕微鏡法によって,化学結合の観察が可能になるが,表面のみの観察に限られる。新しい物理現象が現れるような欠陥,界面,境界部などがある結晶構造が不完全なナノ構造や機能性物質では,電荷密度の解像はまだ難題である。今回我々は,ピクセル型角度分解高速電子検出器と走査型透過電子顕微鏡を併用して,サブオングストローム分解能で結晶物質の局所電荷密度を直接マッピングできる実空間画像化法を開発したことを報告する。我々は,この手法を用いて,SrTiO₃/BiFeO₃ヘテロ接合における界面電荷分布と強誘電分極を四次元画像化し,BiFeO₃の分極場の侵入によって誘起される界面での電荷蓄積を発見した。この発見は,密度汎関数理論計算を用いた対照比較によって確認された。今回の電荷密度画像化法は,電子顕微鏡法を原子の検出から電子分布の画像化へと発展させるものであり,結晶固体中の局所結合を調べる新しい方法をもたらす。Copyright Nature Japan KK 2019

シソーラス用語： *電子顕微鏡観察 ,  結晶 ,  ナノ構造 ,  *画像処理 ,  *四次元 ,  電子回折 ,  分極 ,  結晶構造 ,  界面 ,  ヘテロ接合 ,  *分解能 ,  化学結合 ,  帯電
準シソーラス用語： 強誘電分極 ,  *画像化 ,  *電荷密度 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： 顕微鏡法  (BK01040E)

タイトルに関連する用語 (7件)： 電子顕微鏡法 ,  サブ ,  オングストローム ,  分解能 ,  電荷密度 ,  実空間 ,  画像化