大坂 藍

触媒表面基準エッチング法を用い、平滑性、結晶性ともに優れる表面をMgO単結晶基板上に作製し、その上に厚さ50 nmのFe₃O₄極薄膜を成長させた。MgO基板表面には原子単位のステップテラス構造が観察され、優れた結晶性を示すFe₃O₄極薄膜を実現した。未処理MgO基板上で成長させたFe₃O₄薄膜に比べ、本研究で作製した薄膜はFe₃O₄本来の物性に近い電気特性を示し、薄膜下地に用いる基板表面品質の改善が薄膜の電気特性向上に直結することを明らかにした。

本研究では、化学的作用のみによる表面創生技術を用いてMgO基板に結晶学的完全性の高い表面を作製し、その上に成長させた機能性金属酸化物Fe₃O₄極薄膜の結晶構造及び電気特性を評価した。極薄膜の物性は成長起点である基板品質に大きく影響され、原子レベルで平滑かつ結晶性の優れた表面を作製したMgO基板ではFe₃O₄薄膜の特性向上が見られた。当日は基板表面状態と極薄膜の結晶、伝導特性との相関について詳細に述べる。