6試験評価技術 ／ 組成分析
T-23
2020
機能性材料の構造･化学結合の分析評価技術
技術のポイント
化学結合状態・構造・光学的特性の多面的評価を通じて新規材料の開発に貢献
保有技術・設備
ラマン分光法
（Raman Spectroscopy）
励起光： 355、488、532、785 nm
回折格子： 2400、1800、600、150 本/mm
検出器： 電子冷却CCD
波数範囲： 50～18000 cm-1
偏光測定： 励起、検出側とも0、90 °
波数分解能：0.4 cm-1 以下
空間分解能：1 µm
機能： マッピング、3次元計測、
深さプロファイル
X線光電子分光分析法：XPS
（X-ray Photoelectron Spectroscopy）
励起Ｘ線：Mg、Al、Al-Kα
（Max：15 kV、600 W）
分解能：0.5 eV
深さプロファイル測定：Arイオン銃
絶縁物測定：中和銃
フォトルミネッセンス
PL（Photoluminescence）
励起光：450W-Xeランプ
+ダブルモノクロメータ
励起光：250-900 nm
励起光波長分解能：0.3 nm
検出器：可視域 250-840 nm
赤外域 -1700 nm
発光波長分解能：0.06 nm
（@500 nm）
活用／成果例
ラマン分光法：
分子･格子振動を測定
①化学結合状態の決定
②結晶多形の決定
③ひずみの検出
④温度依存性の評価
⑤ラマン信号と発光の対応
測定例 SiCの結晶多形・歪発生のマッピング
XPS：
光電子を測定
①物質表面の組成
②化学結合状態の評価
測定例 発光する籾殻の結合状態
Y. Ishikawa et al., Jpn. J. Appl. Phys. 51 (2012) 1AK02
PL：
発光強度を測定
①紫外－赤外域の発光スペクトル
②励起スペクトル
測定例 メソポーラスカーボンシリカの
PLスペクトル
K. Sato et al., Jpn. J. Appl. Phys., 51 (2012) 082402.
適用分野
・電子機能材料開発：ワイドギャップ半導体（SiC、ダイヤモンド、GaN）、
カーボン材料（電極、フィラー等）、透明導電膜
・光学材料開発：発光材料