Embedded Files
(Left) MEMS loading device for TEM．(Upper right) Scanning TEM image of SrTiO3 single crystal under loading．(Bottom right) Strain map (exx). [3]
原子分解能TEMその場機械試験システムの開発と応用研究
Development of in situ mechanical test system for atomic-resolution transmission electron microscope
私どもの開発したMEMS駆動デバイスおよび制御システムは、透過型電子顕微鏡(TEM)による原子レベルでの観察下においても安定的に動作します。本実験システムを用いて、結晶性材料の力学的挙動を原子レベルにて探求しています。
Related Papers:
[1] T. Sato, E. Tochigi, T. Mizoguchi, Y. Ikuhara, H. Fujita, Microelectro. Eng. 164, 43-47 (2016).
[2]E. Tochigi, T. Sato, N. Shibata, H. Fujita, Y. Ikuhara, Microsc. Microanal. 25, S2, 770-771 (2019).
[3]E. Tochigi, T. Sato, N. Shibata, H. Fujita, Y. Ikuhara, Microsc. Microanal. 26, S2, 1838-1840 (2020).
(Upper left) In situ TEM indentation experiment showing deformation twinning in α-Al2O3．(Bottom left) Step structure on the matrix/twin interface. The glide motion of the step is an elementary process of twinning. (Right) First principles molecular dynamics simulation showing the atomic motions with the glide of the step. [1]
変形双晶の動的形成過程の観察と原子挙動の解析
変形双晶の動的形成過程の観察と原子挙動の解析
Dynamic observations and atomic behavior upon deformation twinning
結晶性材料の代表的な変形モードの一つに変形双晶があります。変形双晶は荷重負荷により結晶内部に鏡面対称もしくは二回対称の組織が形成するものですが、その詳細なメカニズムは未だ不明な点が多いのが現状です。私どもは、変形双晶の形成メカニズムをその場TEM荷重負荷試験、原子分解能観察、理論計算を用いて総合的に解析しています。
Related Papers:
[1] E. Tochigi, B. Miao, A. Nakamura, N. Shibata, Y. Ikuhara, Acta Mater. 216, 117137, (2021).
(Above) Screw dislocation network formed in (0001)/[0001] twist grain boundary in α-Al2O3 [1]. (Bottom left) Core structure of the basal dislocation in α-Al2O3 [1]. (Bottom right) Stacking fault formed on the basal plane of 4H-SiC [4]
結晶格子欠陥の構造解析
結晶格子欠陥の構造解析
Structural analysis of lattice defects in crystals
結晶性材料には転位、双晶、粒界といった種々の欠陥構造を内包しており、力学的特性をはじめとする諸特性に様々な影響を与えています。私どもは格子欠陥の微細構造に着目し、ナノ～原子スケールにて解析を進めています。
Related Papers:
[1] E. Tochigi, A. Nakamura, N. Shibata, Y. Ikuhara, Crystals 8, 133-1-14 (2018).
[2] E. Tochigi, T. Mizoguchi, E. Okunishi, A. Nakamura, N. Shibata, Y. Ikuhara, J. Mater. Sci. 53, 8049-8058 (2018).
[3] E. Tochigi, Y. Kezuka, A. Nakamura, A. Nakamura, N. Shibata, Y. Ikuhara, Nano Lett. 17, 2908-2912 (2017).
[4] E. Tochigi, H. Matsuhata, H. Yamaguchi, T. Sekiguchi, H. Okumura, Y. Ikuhara, Philos. Mag. 97, 657-670 (2017).
etc.
User Facilities
当研究グループでは、以下の共用研究設備を利用しています。
各種電子顕微鏡、X線回折装置等が配備されている大型解析センターです。透過型電子顕微鏡関連の実験に利用しています。
This platform is one of the largest research centers in the world for analytical characterization. We can access to advanced TEMs, SEMs, and X-ray diffractometers under support of specialists and technicians.
クラス1-クラス1000の大型クリーンルームです。リソグラフィやエッチング関連装置をはじめ多種多様な設備が配備されています。主にMEMSデバイスの作製を行っています。
Takeda Clean Room is a clean room up to class 1 and has various equipment such as lithography and etching machines. We fabricate MEMS devices here.
Collaborative Research Groups
当研究グループでは、以下の研究グループと共同にて研究を進めています。
東京大学 工学系研究科 総合研究機構 結晶界面工学研究室（幾原雄一 教授・柴田直哉 教授）
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