超高真空装置
超高真空環境を実現するための装置です。表面科学や電子放出の研究では、清浄な表面状態を保ちながら測定を行うことが重要であり、真空環境そのものが研究の基盤となります。
本研究室では、表面反応の観察、探針先端の評価、電子放出実験など、多くの研究テーマで超高真空装置を活用しています。
電界放出顕微鏡
探針先端から放出される電子を観察し、電子放出特性や表面状態を評価するための装置です。放出パターンや放出電流の変化を通じて、先端形状や表面状態の違いを調べることができます。
高輝度電子源の研究や、表面処理による特性変化の評価に利用しています。
電界イオン顕微鏡
探針先端の原子スケール構造を観察するための装置です。先端形状や表面原子配列を高い分解能で観察できるため、ナノ構造形成や表面変化の理解に有効です。
本研究室では、先端構造の評価や表面反応後の状態観察などに用いています。
アトムプローブ関連装置
材料表面や先端部の組成・構造を高い空間分解能で解析するための装置です。表面反応やナノ構造形成の結果を、構造や組成の観点から調べることができます。
原子レベルの情報を得ることで、電子放出や表面反応の理解をより深めることができます。
高電圧・高感度計測系
電界放出やイオン化現象の研究では、高電圧の印加と微小信号の安定な計測が重要です。本研究室では、高電圧電源や高感度計測器を用いて、電子放出特性や応答信号を評価しています。
測定そのものだけでなく、ノイズ低減や信号取得方法の工夫も研究の一部です。
ガス導入・排気系
表面反応や雰囲気制御を行うためのガス導入系、真空状態を維持・制御するための排気系を備えています。ガス種や圧力条件を制御することで、表面反応の進行や構造変化を調べることができます。
データ解析環境
得られた測定データや画像データを解析するための計算機環境を整えています。実験結果の整理、可視化、数値解析、シミュレーションなどを通じて、現象をより深く理解します。
解析では、プログラミングやデータ処理の基礎も重要になります。本研究室では、実験と解析を切り離さずに研究を進めています。
研究設備を通じて学べること
研究室では、装置を使って結果を得るだけでなく、装置の原理を理解し、必要に応じて調整・改良しながら研究を進めます。そのため、表面科学や電子放出に関する知識だけでなく、真空技術、計測技術、データ解析など、幅広い力を身につけることができます。