【公開日：2024.07.25】【最終更新日：2024.06.17】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
23NU0059
利用課題名 / Title
無機結晶における転位構造観察
利用した実施機関 / Support Institute
名古屋大学 / Nagoya 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）-
キーワード / Keywords
セラミックス材料,格子欠陥,電子顕微鏡/ Electronic microscope,セラミックスデバイス/ Ceramic device
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)
中村 篤智
所属名 / Affiliation
大阪大学大学院基礎工学研究科
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
樋口公孝,荒井重勇
利用形態 / Support Type
（主 / Main）技術補助/Technical Assistance（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
無機結晶性材料の各種物性は結晶中の格子欠陥の構造に強く影響される。そのため、格子欠陥の微細構造を詳細に調査することが重要となる。本課題では、無機結晶における転位や粒界の構造解析を行うことを目的としている。本年度は主にJEM-1000K RSを用いて、無機材料中の転位構造観察を行った。その結果、各種結晶中の転位組織の解析に成功するとともに，高分解能電子顕微鏡法により、転位のコア構造をも大まかに把握することができた。無機結晶の転位組織と局所構造の解明に当たって有益な結果が得られており、今後も継続的に装置利用をしていきたい。
実験 / Experimental
JEM-1000K RSを用いて、無機結晶性材料薄膜の格子欠陥構造の解析を行った。なお、観察用試料は利用者自身にて準備している。今年度、観察対象とした材料および結晶格子欠陥は、GaNにおいてナノインデンテーションにより導入された転位組織である。観察手法は明視野・暗視野法である。
結果と考察 / Results and Discussion
GaN基板において低荷重の押し込み荷重負荷で導入される転位種およびその構造的特徴を理解するため、ナノインデンテーション試験を行い、導入された転位組織の観察を行った。その結果、転位の導入が確認された。特に、底面転位とすい面転位の両方が形成されていることが分かった。一方、同じ結晶構造を有する材料で特徴的なループ転位の形成はそれほど顕著ではなかったことが確認できた。これらの観察結果をもとに、現在論文執筆中である。本年度は1回しか利用する機会がなかったが、結晶の格子欠陥構造の解析に当たって超高圧電子顕微鏡（JEM-1000K RS）を用いた観察が極めて有効である。今後も継続的に装置利用・共同研究を続けていきたいと考えている。
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)
技術職員の樋口公孝様と共同研究を実施させていただきました。その他の教職員の皆様方にも装置利用および共同研究に当たり様々な点でお世話をいただいた。深く感謝申し上げます。
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.
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