International Joint-Laboratories 国際ジョイントラボ
大阪大学とスロバキア・アカデミー物理研究所との国際ジョイントラボ
International research collaboration (joint lab) between Osaka University and the Institute of Physics, CCMS, Slovak Academy of Sciences
研究題目
原子間力顕微鏡とケルビンプローブフォース顕微鏡（AFM/KPFM）による絶縁体表面でのナノ構造体構築と気体反応メカニズムの解明
研究代表者
工学研究科・准教授 李 艶君
招へい研究者
スロバキア科学アカデミー/物理研究所 材料科学計算センター/教授 Ivan Štich
研究期間
平成28年4月1日～平成31年3月31日
研究課題の概要
自動車のガソリンの排気ガス浄化触媒である３元触媒の反応を促進するのは、環境問題の解決に向けた重要な課題である。一酸化炭素ガス中での絶縁体表面に担持された貴金属微粒子に対して、どのような電荷状態が反応活性に有効なのかは未解明である。本研究は、非接触原子間力顕微鏡とケルビンプローブフォース顕微鏡（AFM/KPFM）を駆使して、絶縁体表面の欠陥と貴金属ナノ微粒子との間の電荷移動現象を解明するとともに、ナノ微粒子の構造と電荷状態が触媒メカニズムにどのように関係するかを原子スケールで解明する。
大阪大学国際ジョイントラボ Link
大阪大学国際共同研究促進プログラム Link
大阪大学と中国科学院・国家ナノ科学センターとの国際ジョイントラボ
International research collaboration (joint lab) between Osaka University and the National Center for NanoScience and Technology, Chinese Academy of Sciences
研究題目
AFM/KPFM同時測定によるTiO2(110)表面のナノ微粒子の触媒メカニズムの解明
研究代表者
工学研究科・准教授 李 艶君
招へい研究者
中国科学院国家ナノ科学中心/ナノ科学標準測試評価重点実験室/教授 Cheng Zhihai
研究期間
平成29年1月1日～平成36年3月31日
研究課題の概要
環境問題やエネルギー問題を解決するうえで重要な触媒に関する基礎・応用研究が近年注目されている。触媒反応の研究が進むうちに、触媒活性にはクラスターと担体の電荷授受や、境界での活性サイトなど、触媒担体と触媒粒子の相互作用による影響があることが分かってきた。しかし、電荷移動現象や表面の双極子モーメントはまだ議論されていない。これには、触媒メカニズムの理解が必要不可欠である。そこで、本研究では、走査型プローブ顕微鏡を駆使して、TiO2(110)表面の欠陥と金ナノ微粒子との間の電荷移動現象を解明するとともに、金ナノ微粒子の構造と電荷状態が触媒メカニズムにどのように関係するかを原子スケールで解明することを目的とする。
大阪大学と中国中北大学との国際ジョイントラボ
International research collaboration (joint lab) between Osaka University and North University of China
研究題目
MFMを用いたダイヤモンドのNVセンターによるプラズモン増強高感度のスピンセンサーの開発
研究代表者
工学研究科・准教授 李 艶君
招へい研究者
中国教育部・装置及び電子学院・電子測試技術国家重点実験室/院長 教授 劉 俊
研究期間
平成30年4月1日～平成36年3月31日
研究課題の概要
ナノ磁性体は、強い量子サイズ効果を示し、閉じ込められた電子のエネルギー状態とスピン状態は、バルク材料のものとは全く異なる。新しい機能を有するナノ磁性体を思い通りに設計するには、スピン状態とスピン間の交換相互作用の理解が重要である。そこで、本研究は、原子間力顕微鏡（AFM）と磁気交換力顕微鏡（MFM）を駆使して、ダイヤモンドのNVセンター表面上にスピン状態を画像化すること」、MFMを用いたダイヤモンドのNVセンターによるプラズモン増強高感度のスピンセンサーを開発することを目的とする。
大阪大学とイギレス・キングス・カレッジ・オブ・ロンドンとの国際ジョイントラボ
International research collaboration (joint lab) between Osaka University and King’s College London, UK
研究題目
原子間力顕微鏡による絶縁体と半導体表面上のナノ構造体のガス中での電荷移動現象の解明
研究代表者
工学研究科・教授 菅原 康弘、(准教授 李 艶君)
招へい研究者
イギレスのキングス・カレッジ・オブ・ロンドン/教授 Lev Kantorovich教授
研究期間
平成30年4月1日～平成33年3月31日
研究課題の概要
絶縁体と半導体表面の欠陥とナノ構造体との間の電荷移動を含めた相互作用の理解が本質的に重要である。しかしながら、欠陥とナノ構造体との間の電荷移動現象に関しての実験はあまり行われていません。本研究では、「極低温・超高真空中、および、室温・反応ガス中で動作する非接触原子間力顕微鏡を駆使して、絶縁体と半導体表面の欠陥とナノ構造体との間の電荷移動現象を解明すると共に、ナノ構造体の構造と電荷状態が触媒メカニズムにどのように関係するかを原子スケールで解明する」ことを目的とする。
