高周波エンハンスト電気化学歪み顕微鏡

イオン伝導率の低い材料でも高精度に評価可能

概要

　イオン伝導を利用したデバイスの研究分野では、固体材料中のイオン易動度、イオン導電率等をナノスケールでプロービングする技術として、電気化学歪み顕微鏡法（ESM法）が知られている。ESM法は、電圧印加による固体中のイオンの運動に伴って発生する、固体の局所的な体積変化（電気化学歪み）の信号を検出し、検出した信号を画像化して出力する方法である。
　ESM法を用いることによって、イオンの運動状態の分布を示す画像が得られるが、画像の鮮明度は、固体材料のイオン伝導率に依存している。そのため、イオン伝導率が比較的低い固体材料においては十分な鮮明度を得ることができず、イオンの運動状態を高い精度で評価することは難しい。
　本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、高周波のバイアス電圧を印加することにより、イオンの運動状態に応じて発生する応答信号を劇的にエンハンスすることができる。
　本発明により、イオン伝導率が比較的低い材料にあっても、十分な鮮明度で分布画像を得ることができる。

高周波バイアスにより、これまで検出できなかった応答が検出可能

応用例

・電気化学歪み顕微鏡
・SCM

関連リンク

誘電ナノデバイス研究室HP

知的財産データ

知財関連番号　： PCT/JP2020/048856　
発明者　　　　： 平永　良臣
技術キーワード： apm、afm、scm、sndm、stm