【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.05.12】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24TU0205
利用課題名 / Title
メンブレン積層構造の構造解析
利用した実施機関 / Support Institute
東北大学 / Tohoku Univ.
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
外部利用/External Use
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）計測・分析/Advanced Characterization（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）高度なデバイス機能の発現を可能とするマテリアル/Materials allowing high-level device functions to be performed（副 / Sub）量子・電子制御により革新的な機能を発現するマテリアル/Materials using quantum and electronic control to perform innovative functions
キーワード / Keywords
原子薄膜/ Atomic thin film,電子顕微鏡/ Electronic microscope,スピントロニクス/ Spintronics,スピントロニクスデバイス/ Spintronics device,集束イオンビーム/ Focused ion beam
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
塩貝 純一
所属名 / Affiliation
大阪大学大学院理学研究科
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
長迫実,早坂浩二
利用形態 / Support Type
（主 / Main）技術代行/Technology Substitution（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
TU-503：超高分解能分析電子顕微鏡
TU-504：超高分解能透過電子顕微鏡
TU-507：集束イオンビーム加工装置
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
CrX6(X = Sb, Te, Se, S)の八面体が稜共有でつながっている2次元ネットワークを結晶構造に含む物質は、X元素の選択により、Crの磁性が強磁性、反強磁性、交替磁性など、様々な磁気相を示す。また、CrX6 2次元ネットワーク間に1価の陽イオンがインタカレーションされたACrX2（A = Li, Na, Ag等）は、Aサイトの占有率に依存して極性が現れる。これらの物質群の薄膜化によって、磁性や分極を活用した新奇な磁気電気効果の観測やそれに基づくスピントロニクス素子への応用が期待される。我々はこれまで、CrX6 2次元ネットワークを持つ物質群の中でも最も単純な構造をもつNiAs型CrSeの薄膜合成に成功し、Crの非共面的な磁気構造に由来する特異な磁気伝導効果の観測した[Y. Tajima et al., APL Mater. 12, 041112 (2024)]。本研究では、分極性磁性半導体AgCrSe2に着目し、パルスレーザー堆積法を用いた薄膜合成及び断面構造評価を通した分極・回転ドメインの評価を行うことを目的とする。
実験 / Experimental
AgCrSe2薄膜試料に対して、集束イオンビーム加工装置（FIB）を用いてTEM観察用薄片試料を作製し、走査型透過電子顕微鏡（STEM）モードを用いて高角度環状検出器暗視野像（High angle annular detector dark field, HAADF）、中程度の検出器を用いた像（Large angle, LAADF）、および明視野像（BF）観察を行うとともに、元素分布等に関する情報を得るために特性X線をもちいたマッピングを行った。
結果と考察 / Results and Discussion
集束イオンビーム加工装置（FIB）により、広い領域にわたって均一性の高い薄膜試料が作製できていることが確認できた。また、原子像観察と元素マッピングから、分極性をもつ単相のAgCrSe2が生成されていることがわかった。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
- Y. Tajima, K. Inamura, S. Masaki, T. Yamazaki, T. Seki, K. Kudo, J. Matsuno, and J. Shiogai, "Epitaxial thin-film growth of single-phase AgCrSe2 by pulsed-laser deposition with Ag-rich target", in preparation
- 田島悠輔、大阪大学大学院理学研究科修士論文発表会、2025年2月12日
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件