外部的に

May 29, 2023

Scientific Reports volume 13、記事番号: 818 (2023) この記事を引用

2210 アクセス

2 引用

43 オルトメトリック

メトリクスの詳細

ナノ構造の光誘起キャリアダイナミクスは、先端材料の新しい機能性の開発において重要な役割を果たします。光ポンププローブ走査型トンネル顕微鏡 (OPP-STM) は、ナノスケールの空間分解能でそのようなキャリアダイナミクスの実空間イメージングの独特の機能を表します。しかし、安定した時間分解測定を行うために超高速パルスレーザーの高度な技術と STM を組み合わせるのは依然として困難です。最近の OPP-STM システムでは、レーザーパルスのタイミングが外部トリガーによって電気的に制御され、この組み合わせが大幅に簡素化されましたが、ナノ秒の時間分解能のため、その用途は限られていました。ここでは、数十ピコ秒の範囲の時間分解能を備えた、外部からトリガー可能な OPP-STM システムを報告します。また、ピエゾアクチュエータにより駆動される位置可動非球面レンズをSTMステージ上に直接配置し、光ビーム安定化システムを採用することで、チップと試料接合部の安定したレーザー照射を実現しています。 GaAs(110) 表面上の OPP-STM 測定を実証し、\(\sim 170\) ps の減衰時間でキャリアダイナミクスを観察し、ステップエッジやナノスケール欠陥を含む特徴における局所的なキャリアダイナミクスを明らかにします。レーザーパルスの電気制御による数十ピコ秒の分解能による安定したOPP-STM測定は、広範囲の機能性材料のナノスケールキャリアダイナミクスを調査するためのこのシステムの潜在的な能力を強調します。

ナノスケールの材料やデバイスのキャリアダイナミクスを測定する機能は、高い空間分解能と高い時間分解能の両方を備えた実験技術を必要とする重要な機能です1。この目的を達成するために、電子顕微鏡 2、3、4、光電子顕微鏡 5、6、X 線回折 7 などの方法と組み合わせた多くの時間分解技術が報告されています。走査型トンネル顕微鏡/分光法 (STM/STS) は、さまざまな材料表面のトポグラフィー特性と分光学的特性を高い空間分解能とエネルギー分解能で調査するための強力な技術です。ただし、従来の STM の時間分解能は、プリアンプの帯域幅 (\(\sim 1\) kHz) によってミリ秒未満の範囲に制限されます。この制限を克服するために、その発明以来、多大な努力が払われてきました8、9、10、11。その中でも、光ポンプ・プローブ (OPP) 技術を STM に適用すると、回路帯域幅の制限を回避でき、より高い時間分解能を達成できます 12、13、14、15、16。

OPP によって引き起こされるトンネル電流は一般に検出が弱いため、ロックインアンプを使用した変調技術を採用する必要があります。しかし、光強度の変調は、STM チップやサンプルの熱膨張などの重大な問題を引き起こします。チップとサンプルの距離の変化はトンネル電流で指数関数的に増加するため、このような従来の OPP 法を STM と直接組み合わせることができません。 2004 年に、熱膨張の影響を抑制するための絶妙な遅延時間変調技術が発明されました 17。その後のノイズレベルと遅延時間の改善 18,19 により、OPP-STM は、GaAs(110) 表面上の単一不純物周囲の原子スケールのキャリアダイナミクスなどのシステムの非平衡ダイナミクスを調査できるようになりました 20,21。 GaAs-PIN接合における超高速キャリアダイナミクス22、およびルチルTiO\(_2\)(110)表面上の酸素欠損に結合したポーラロンの緩和ダイナミクス23。さらに、最近の研究では、サブサイクル電場を STM チップとサンプル間のバイアス電圧として利用する、電場駆動 STM と呼ばれる別の時間分解 STM が実現されました。サブサイクル電場によって誘起される瞬間的なトンネル電流を測定することにより、超高速の時間分解測定を実行できます。電場駆動 STM は、テラヘルツ (THz) および中赤外パルスを使用して STM の空間分解能を維持しながら、1 ps および 30 fs より速い時間分解能を実現します24,25,26,27,28,29,30,31。これらの取り組みにより、時間分解 STM の可能性が大幅に拡大しました。ただし、サブサイクルパルス電場の使用には、電場の生成と制御を含むさまざまな専門知識が依然として必要です。

最近の OPP-STM システムでは、レーザーパルスのタイミングが外部トリガーによって電気的に制御され、使いやすさと光学システムの安定性の両方が大幅に向上しました 23,32,33 が、時間分解能はナノ秒の範囲に制限されています。。例えば、遷移金属ジカルコゲナイドにおける励起子ダイナミクスの最近の時間分解観察により、励起子の寿命が数十ピコ秒の範囲であることが明らかになりました 34。したがって、ナノ秒領域を超える時間分解能の向上が不可欠である。

さらに、以前のほとんどの OPP-STM システムでは、防振のために STM ステージをバネで吊り下げながら、フォーカスレンズを超高真空 (UHV) チャンバーのビューポートに配置します。この構成では、サンプルとレンズの相対位置が振動ノイズの影響を受けるため、チップとサンプルの接合部のレーザー照射が不安定になります。不安定なレーザー照射による光強度の変化は、熱膨張の影響など予期せぬ問題を引き起こし、対象とする物理現象を正確に観察することが困難になります。したがって、この実験手法をより幅広い研究分野で活用するためには、高い時間分解能を備えたレーザースポットの安定性のさらなる向上が強く求められています。

この研究では、長期安定性を備えた数十ピコ秒の時間分解測定を可能にする、新しく開発された外部トリガ可能な OPP-STM システムの設計と性能を報告します。光学システムを簡素化するために、外部からトリガー可能なピコ秒レーザーシステム (パルス幅 \(\sim 45\) ps) を採用し、レーザーパルスのタイミングを電気的に制御します。また、非球面レンズを STM ステージ上に配置し、光ビーム安定化システムを使用することにより、試料表面上のレーザースポットの位置が数時間にわたって安定し、長期間の実験に適していることも示しました。高い時間分解能と高い光学的安定性の両方を備えた OPP-STM システムは、ナノスケールのキャリアダイナミクスを理解するためのこの方法の広範な使用を促進します。

今回使用した新開発のOPP-STMシステムは、低温UHV STMシステム、2つのレーザーとビーム安定化システムからなる光学系、遅延時間制御システムの3つの構成要素で構成されています（図1）。

OPP-STM システムの概略図。 PSD: 位置検出器、BS: ビームスプリッター、VND: 可変減光フィルター。

STM システムは UNISOKU USM1400 モデルに基づいており、チップとサンプル交換用のロードロックチャンバー、チップとサンプル準備チャンバー、STM 観察チャンバーの 3 つの UHV チャンバーで構成されています (図 2a)。 3 つのチャンバーはパッシブ防振テーブル (ADF-1311YS、明立精機株式会社) に取り付けられています。準備チャンバーと観察チャンバーは、それぞれチタン昇華ポンプを備えた 2 つのイオンポンプ (240 および 125 L/s) によって排気されます。観測室の基本圧力は、室温では \(8\times 10^{-8}\) Pa、STM ヘッドが冷却されている場合は \(2\times 10^{-8}\) Pa です。液体窒素と液体ヘリウムで冷却したときの STM ステージのベース温度は、それぞれ 78 K と 6 K です。

(a) STM と本研究で開発した光学系の写真。 (b) Ref.18 で使用されている従来の光学系の写真。

チップとサンプルは両方とも STM ヘッド内で水平に整列されており (図 3a)、垂直搬送ロッドを使用して上部から STM ヘッドに搬送されます。フラッグ型試料ホルダーは、可動性のない固定された試料ステージ上に搭載されます。チップの粗動アプローチとチップの横方向位置制御は、せん断ピエゾスタックのスティックとスリップ動作によって駆動されます (粗動アプローチの場合は移動距離 \(\pm 2.5\) mm のスタックが 6 つ、移動距離が \( のスタックが 3 つ) \pm 3\) 横方向の位置決めの場合は mm)。 STM ステージは、4 つのステンレス鋼スプリングと 9 つのサマリウムコバルト磁石で構成される渦電流ダンパーによって振動から隔離されています。最大 1 kHz までの重大なノイズピークがないことが、チップとサンプルの距離のノイズスペクトルで確認されます (オンラインの補足図 S1)。

(a) STM ユニットの 3 次元図 (上面図)。わかりやすくするために、電気配線と銅製ヒートリンクは示されていません。 (b) (上) トンネル接合で照射されたレーザースポットによる先端の光学画像と GaAs(110) 表面上の鏡像。 (下) 16 時間後に撮影された画像。レーザースポットの安定性を示しています。

レーザー光をサンプル表面に集束させる非球面レンズはサンプルステージの近くに配置されており (図 3a の「レンズ #1」、A397-A、Thorlabs, Inc.)、光は 55°の入射角で入射します。 (^\circ\) サンプル表面に垂直です。この構成により、開口数０．３が得られる（作動距離は９．６４ｍｍ）。サンプル表面上のレーザースポットを正確に調整するために、非球面レンズは、x、y、z 方向に移動する自家製 3D 圧電アクチュエーターに取り付けられています。各方向の動きは、3 つのせん断ピエゾスタックのスティックとスリップの動きによって駆動されます。 x、y、z 方向の移動距離は、それぞれ \(\pm 3\) mm、\(\pm 3\) mm、\(\pm 2\) mm です。同様に 3D 圧電アクチュエータに取り付けられた別の非球面レンズ (図 3a の「レンズ #2」) を使用して、先端の頂点、サンプル表面、および集束レーザースポットを CCD カメラを通じてその場で観察します (図 3b) ）。対物レンズ (「レンズ #2」) と結像レンズ (UHV チャンバーの外側にある、AC254-200-A、Thorlabs, Inc.) による光学倍率は \(\sim 18\)x です。

STM チップ下のサンプル表面は一連のポンプパルスとプローブパルスによって照射され (図 1)、商用電流プリアンプ (\(10^9\) V/A、DLPCA-200、フェムトメステクニック GmbH)。遅延時間変調技術によって引き起こされるトンネル電流の変化は、ロックインアンプを使用して、ポンプパルスとプローブパルス間の遅延時間 \(t_{\textrm{d}}\) の関数として測定されます。この後者の測定については後で詳しく説明します。

光学系はポンプレーザー、プローブレーザー、ビーム安定化システムから構成されます（図1）。コンパクトで使いやすいシステムを実現するために、外部トリガーによりレーザーパルスのタイミングを電気的に制御できるピコ秒パルスレーザーシステム（KATANA 05、NKT Photonics）を2台使用しています。レーザーの中心波長は 532 nm、パルス幅は \(\sim 45\) ps です。

安定した OPP-STM 測定を実行するには、サンプル表面上のレーザースポットの長期安定性が重要です。ポンプパルスとプローブパルスの両方を同じ軸上に整列させるために、1対のアクティブミラーを制御してポンプレーザーとプローブレーザースポットのそれぞれの位置を安定させるアクティブビーム安定化システム（Aligna、TEM Messtechnik GmbH）を使用します。位置感知検出器 (PSD) 上で確認します (図 1)。さらに、図 2a に示すように、2 つのレーザーヘッドとビーム安定化システムが防振テーブル上に配置されます。光学システムの合計寸法 (\(90~\textrm{cm} \times 45~\textrm{cm} \times 15~\textrm{cm}\)) は、参考文献で使用されている以前の OPP システムよりも大幅に小さくなります。１８（図２ｂ）。また、非球面レンズを STM ヘッドと同じステージ上に配置することは、サンプルとレンズの相対位置が振動ノイズの影響を受けないため、サンプル表面上のレーザースポット位置を長期間変化させないために重要であることにも注意してください。。

サンプル表面上のレーザースポットの安定性を実証するために、チップとサンプルの接合部に焦点を合わせたレーザースポットとともに、GaAs(110) 劈開面上のチップとその鏡像を監視します。図 3b は、16 時間後でもレーザースポットの位置が変化していないことを示しています。また、 \(T = 6\) K で 12 時間レーザーを照射したときに (レーザー出力: 0.25 mW)、フィードバックループを閉じてトンネル電流とチップ高さの両方を監視し、トンネル電流の標準偏差が次のとおりであることを確認します。適度に安定した先端高さで平均設定値電流の約0.6％（オンラインの補足図S1）。これらの結果は、私たちの光学セットアップが長期間の OPP-STM 実験に十分安定していることを示しています。

OPP-STM測定では、まずチップ下の試料表面がポンプパルスによって励起され、続いて遅延時間\(t_{\textrm{d}}\)を持つプローブパルスによって励起されます(図1)。 \(t_{\textrm{d}}\) が十分に長い場合 [図 4a の (1)]、ポンプパルスによって励起された光キャリアのほとんどは、後続のプローブパルスが照射される前に基底状態に緩和します。したがって、ポンプパルスと同様の数のキャリアがプローブパルスによって励起され、大きな過渡電流 \(I^*_{\textrm{probe}}\) が発生します。

(a) ポンプ光とプローブ光によって誘起される過渡トンネル電流 \(I^*\) と遅延時間 \(t_{\textrm{d}}\) の関係。各ケースの時間平均トンネル電流 \(\) が表示されます。 (b) \(\) を \(t_{\textrm{d}}\) の関数として表す。 (a) の各ケースに対応する時間平均 \(\) が、対応する数字でプロットされています。 (c) 遅延時間変調技術の概略図。ポンプパルスとプローブパルスの間の遅延時間は、\(\sim 1\) kHz で \(t_{\textrm{D}}\) と \(t_{\textrm{max}}\) の間で変調されます。したがって、 \(\) も \(\) と \(\) の間で \ で変調されます。 (\sim 1\) kHz、ロックインアンプは \(\Delta I(t_{\textrm{D}})=-\)。

対照的に、\(t_{\textrm{d}}\) が大幅に短い場合、プローブパルスがサンプルを照射するときに励起状態が占有されたままになり、光吸収の飽和が発生し、結果として \(I^* _{\textrm{probe}}\) [図 4a の (3)]。ポンプパルスとプローブパルスのペアを連続的に照射し、\(t_{\textrm{d}}\) を変化させることにより、時間平均トンネル電流 \(\) が \(t_{\) の関数として検出されます。 textrm{d}}\) (図 4b)。

\(t_{\textrm{d}} < 0\) の場合、ポンプパルスとプローブパルスが入れ替わります。ポンプレーザーパルスとプローブレーザーパルスの強度が等しくなるように微調整すると、 \(t_{\textrm{d}} = 0\) を基準とした対称な線形が観察され、レーザー強度などの測定条件を評価できます。そしてディレイタイムの設定。この技術を STM 機能と組み合わせることで、サンプル表面の局所構造の超高速キャリアダイナミクスを調査できます。

OPP に起因する微弱なトンネル電流を検出するには、ロックインアンプを使用した変調技術を採用する必要があります。しかし、光強度の変調は、前述したように STM チップやサンプルの熱膨張などの重大な問題を引き起こします。したがって、熱膨張の影響を抑制するように設計された遅延時間変調技術が必要です17（図4c）。この手法では、2 つの遅延時間 (図 1 と図 4c の \(t_{\textrm{D}}\) と \(t_{\textrm{max}}\) を使用します)。長い遅延時間 \(t_{\textrm{max}}\) は通常、レーザーパルス間隔の半分に設定されます (たとえば、1 MHz の繰り返しレートでは 0.5 \(\mu\)s)。これは、選択した繰り返しレートで利用可能な最長の遅延時間。 \(t_{\textrm{D}}\) と \(t_{\textrm{max}}\) の間の遅延時間を 1 kHz で変調し、その結果生じるトンネル電流 \(\Delta I(t_{\textrm {D}}) =- \) ロックインアンプを使用します (図 4c、下)。ロックイン検出とともに \(t_{\textrm{D}}\) をゆっくりスイープすることで、\(t_{\textrm{D}}\) の関数として \(\Delta I\) を取得します。以下、OPP トンネル電流と遅延時間の曲線を示します。この技術により、トンネル接合における熱負荷を一定に保ち、熱膨張の影響を大幅に抑制することができます33。

図4cに示す遅延時間変調技術を実行するために、以前の研究では、機械的に可動ミラーを使用して光路長を変更するか17、ポッケルスセルなどのパルスピッカーを使用して特定のパルスペアを抽出しました18。これらのシステムは必然的に大規模かつ複雑になるため、操作にはかなりのスキルと経験が必要です。最近、フィールドプログラマブルゲートアレイを使用して、レーザーパルスのタイミングが外部トリガーによって電気的に制御されるコンパクトな卓上 OPP システムが報告されています 32,35。しかし、このアプローチにより光学系の操作性は大幅に向上しましたが、改造やメンテナンスには依然として電子回路の専門知識が必要です。したがって、OPP-STM方式を広く普及させるためには、操作性やメンテナンス性の観点から、よりシンプルな光学系の開発が重要となります。

本研究では、市販製品であるデジタル遅延・パルス発生器（DG645、Stanford Research Systems）、高速スイッチ（HMC-C011、Analog Devices Inc.）、および市販品を組み合わせて遅延時間制御システムを構築します。分周回路（74HC4040、東芝）（図1）。ここで、ポンプ光のトリガパルス（ポンプトリガ）はパルス発生器から繰り返し1MHzでポンプレーザに直接入力されます。ポンプトリガーに対する遅延時間 \(t_{\textrm{D}}\) および \(t_{\textrm{max}}\) を持つプローブ光の 2 つのトリガーパルス (プローブトリガー) がスイッチに入力されます。 1 MHzの繰り返し速度で。(図1)。 \(t_{\textrm{D}}\) または \(t_{\textrm{max}}\) によるプローブトリガのいずれかが、高速モードの \(\sim 1\) kHz の周波数で選択されます。スイッチ。したがって、 \(t_{\textrm{D}}\) または \(t_{\textrm{max}}\) のプローブトリガーパルス列が \(\ の時間間隔で交互にプローブレーザーに入力されます。 sim 0.5\) ms、図4cに示すプローブパルス列を生成します。

1 kHz スイッチング信号は、1/1024 \((1~\textrm{MHz} \times 1/1024 = \sim 977~\textrm{Hz})\) に設定された分周器によって生成されます。この後者の周波数は、ロックインアンプの基準信号としても使用されます。このシステムを使用したポンプ・プローブ実験の時間分解能は、理論的には \(\sim 70\) ps と推定されますが、時間幅 (45 ps)、レーザーパルスのジッター (15 ps)、およびジッターによって制限されます。電気トリガー (25 ps)。和周波生成法を使用してポンプとプローブのレーザーパルス間の相互相関を測定し、ガウスフィッティングによって推定された相関幅は \(77.6 \pm 2.1\) ps (オンラインの補足図S2) であり、理論値。

まず、GaAs(110) 表面上での光変調走査トンネル分光測定 36,37 を実証します。そこでは、暗条件下 (レーザー照射なし) と繰り返し率 1 MHz のレーザー照射の両方で IV 曲線を測定します。原子的に平坦で清浄な表面は、市販の n 型 (100) 配向 GaAs ウェーハ (\(\sim 5\times 10^{17}\) cm\(^{ -3}\)) 室温、UHV 条件で (110) 面に沿って。この研究では、すべての STM 測定に機械的に研磨された PtIr チップが使用されています。図5aのサンプルバイアス電圧V \(-3\) Vにおける典型的な定電流STM画像は、[\(1{\overline{1}}0\)]に沿った1次元の行を示しています。 As の原子格子の [\(1{\overline{1}}0\)] 方向に沿った行間の原子間隔は 0.565 nm、行に沿った原子間隔は 0.4 nm です38。

(a) GaAs(110) 表面の定電流 STM 像。設定値: サンプルバイアス電圧 \(V = -3\) V、トンネル電流 \(I_{\textrm{t}} = 100\) pA。 \(T = 78\) K. (b) レーザー照射あり (赤) とレーザー照射なし (青) で得られた IV 曲線。設定値: \(V = -2\) V、\(I_{\textrm{t}} = 100\) pA。 \(T = 78\) K. (c) \(V > 0\) の場合 (上) とレーザー照射あり (下) の場合の n 型 GaAs 表面のバンド構造の概略図。

レーザー照射なしで取得した典型的な IV 曲線を図 5b に青で示します。 \(V > 0\) での無視できるほど小さいトンネル電流は、チップ誘起のバンド曲がり効果により表面に形成された空乏層に起因すると考えられます 39。 n型半導体表面の場合、 \(V > 0\) の場合、サンプルの伝導帯は表面近くで上向きに曲がります（図5c、上）。これにより、先端からの電子のトンネルが防止されます。これにより、図5bで観察されるように、 \(V > 0\) で小さなトンネル電流が発生します。

サンプル表面がレーザーパルスで照射されると、電子と正孔のペアが生成されます。チップ誘起の表面ポテンシャルによると、価電子帯の正孔はチップの下の表面に蓄積しますが、伝導帯の電子はバルクにドリフトして戻ります（図5c、下）。この光キャリアの再分布は、チップ電位の効率的なスクリーニングを引き起こし、図5cの下部に示すように、バンドの上向きの曲がりを抑制します。スクリーニングによるエネルギーシフトは表面光起電力 (SPV) と呼ばれます。その結果、 \(V > 0\) でのトンネル電流は照明下で大幅に増加し (図 5b の赤)、SPV は \(V=+3\) V で約 1.1 V と推定されます。これは以前の結果 20 とよく一致しており、チップの下のサンプル表面がレーザーパルスによって十分に照射されていることの証拠となります。

次に、前のセクションで説明した遅延時間変調技術を使用して、GaAs(110) 表面上の \(T = 78\) K での OPP トンネル電流測定を実証します。図6aは、1MHzのレーザー繰り返し率および500nsの最大遅延時間\(t_{\textrm{max}}\)で得られたOPPトンネル電流対遅延時間の曲線を示しています。レーザー出力は0.5mWです。線形は 2 つの指数関数の組み合わせによってよく適合し、減衰時間は \(4.5\pm 0.2\) および \(121.3\pm 8.3\) ns と推定されます。この研究で改善された時間分解能により、以前の外部トリガー可能な光学システムではアクセスできなかった、より速い減衰時間 (\(\sim 5\) ns) を観察できるようになりました 23,32。n 型半導体の場合、励起状態は 2 つのプロセスを経て元の状態に緩和します40。 1つは、再結合、ドリフト、拡散によるバルク内の光キャリアの減衰（バルク側減衰）です（図6b、上）。もう1つは、熱電子放出による表面に捕捉された光キャリアの減衰（表面側減衰）です（図6b、下）。表面側の減衰時間は、一般にバルク側の減衰時間よりも長くなります。これは、空乏層により対応するキャリアが表面近くに存在せず、表面近くの正孔が電子と結合するためにバルク内に移動する必要があるためです。したがって、フィッティングによって得られた 2 つの減衰時間は、バルク側の減衰 (\(\sim 5\) ns) と表面側の減衰 (\(\sim 120\) ns) に対応し、以前の結果と一致しています41。

(a) GaAs(110) 表面の典型的な OPP トンネル電流 - 遅延時間曲線。設定値: \(V = +2.8\) V、\(I_{\textrm{t}} = 100\) pA。レーザー出力は0.5mWです。 \(T = 78\) K。遅延時間のステップは 795 ps で、各遅延時間の平均時間は 30 ms です。曲線は 10 回のスイープにわたって平均され、2 つの指数関数でフィッティングされます。 (b) \(V > 0\) の場合の時間分解測定中の n 型 GaAs のバンド構造の概略図。バルク (上) と表面 (下) での光キャリアの崩壊過程が示されています。

次に、 \(T = 6\) K における格子点 OPP トンネル電流測定を示します。図 7a は、定電流 \(50~\textrm{nm} \times 50~\textrm{nm}\) STM を示しています。 GaAs(110)表面の画像。平坦なテラス上にナノスケールの突起（劈開後に生成すると考えられ、以下「バンプ構造」と呼ぶ）とステップエッジが観察される。 OPP トンネルの電流遅延時間曲線は、同じ視野内の \(50 \times 50\) 個のグリッドポイントで測定されます。各ポイントには \(\sim 30\) 秒かかり、合計 \(\sim 21\) h かかります。。バンプ構造、ステップエッジ、テラスで得られた代表的なOPPトンネル電流-遅延時間曲線を図7bに示します。比較のために、2500 のグリッド点で平均した曲線も示します。図7bが示すように、OPPトンネル電流曲線はナノスケールの表面構造に強く依存します。この空間依存性は、STMを使用しない従来のOPP方法ではアクセスできません。

(a) GaAs(110) 表面の STM 画像。設定値: \(V = +3\) V、\(I_{\textrm{t}} = 100\) pA。 \(T = 6\) K. (b) 特徴的な空間依存性の OPP トンネル電流 - 遅延時間曲線。曲線が取られる位置は、(a) に同じ色で示されています。レーザー出力は0.25mWです。 (c) (a) の AB に沿った直線の曲線。 (b)、(c) では遅延時間のステップは 3 ns、各遅延時間の平均時間は 0.15 s です。 (d) (a) と同じ視野で測定された遅延時間 0 ns での OPP トンネル電流マップ。 (e) (a) と同じ視野内の減衰時間マップ。各位置の減衰時間は、スペクトルを単一の指数関数曲線に当てはめることによって推定されます。

空間依存性をより詳細に調べるために、ステップエッジ、バンプ構造、テラスにわたる一連の直線曲線をコンパイルします。図７ｃが示すように、ＯＰＰトンネル電流曲線は、バンプ構造の内部領域を特定するだけでなく、バンプとテラスとの間の境界も特定する。実際、図7dの\(t_{\textrm{d}} = 0\)でのOPPトンネル電流画像は、バンプ構造の周囲とステップエッジの両方に沿って大きな振幅\(\Delta I\)を示しています。。

さらに、各曲線を指数関数でフィッティングすることにより、減衰時間をマッピングすることができます。この実験では、ほとんどの曲線が単一の指数関数によく適合するように、比較的低いレーザー出力 (0.25 mW) が選択されています。図7eの減衰時間マップは、バンプ構造の内部の減衰時間（\(\sim\)30-60 ns）が周囲の減衰時間よりも大幅に短いことを示しています。この短い減衰時間は、GaAs(110) 表面上の Co ナノ粒子と同様に、バンプ構造内に形成された不純物状態に先端から注入された電子と空乏層内の正孔が再結合することに起因すると考えられます。

さらに、バンプ構造内で取得した OPP トンネル電流曲線を 2 つの指数関数で当てはめ、高速成分と低速成分を分離しました。図 8a、b は、各成分の減衰時間と指数関数の振幅のマップを示しており、速い成分と遅い成分の不均一な空間分布を示しています。減衰時間のヒストグラムは、狭い時間範囲で 10 ～ 50 ns の速い成分の範囲 (図 8c の赤) と、より広い時間範囲で 100 ～ 550 ns の遅い成分の範囲 (図 8c の青) を示しています。）。さらに、図8dに示すように、高速成分は低速成分よりも大きな振幅値を示し、おそらくその支配的なキャリアダイナミクスを反映しています。これらの結果の原因を解明するには、より明確に定義されたナノスケール構造を備えたサンプルが必要ですが、これはこの研究の範囲を超えていることに注意してください。ここでは、ナノメートルスケールの空間分解能で超高速キャリアダイナミクスを調査し、さまざまな半導体材料に適用できる上記のマッピング技術の機能を強調します。

(a) 図 7a のバンプ構造内の高速成分と低速成分の減衰時間マップ。各位置の減衰時間は、スペクトルを二重指数曲線でフィッティングすることによって推定されます。 (左) 高速コンポーネント。 (右) 遅いコンポーネント。 (b) 二重指数曲線の振幅マップ。 (左) 高速コンポーネント。 (右) 遅いコンポーネント。 (c) (a) の速い成分と遅い成分の減衰時間のヒストグラム。 (d) (b) の高速成分と低速成分の振幅のヒストグラム。 (c) と (d) ではカウント数が正規化されています。

最後に、低温成長 GaAs (LT-GaAs) の OPP-STM 測定を実行し、数十ピコ秒範囲の時間分解能を直接実証します (図 9)。 \(t_{\textrm{d}} = 0\) 付近での速い減衰は、補足図に示すように、ポンプレーザーパルスとプローブレーザーパルス間の相互相関 (\(\sim 78\) ps の FWHM) に起因します。 .S2オンライン。 OPP トンネル電流曲線を \(|t_{\textrm{d}}| > 55\) ps の範囲でフィッティングすることにより、表面に由来する可能性のある \(\sim 170\) ps の減衰時間を取得します。欠陥レベル。詳細についてはこの作業の範囲を超えているため、ここでは説明しません。この結果は、この研究で開発された OPP-STM システムが、以前の外部トリガ可能な OPP-STM システムよりも大幅に高速に数十ピコ秒の範囲でキャリアダイナミクスの検出を可能にすることを明確に示しています 23,32,33。

室温で測定したLT-GaAsのOPPトンネル電流-遅延時間曲線。設定値: \(V = +5.5\) V、\(I_{\textrm{t}} = 1\) nA。レーザー出力は4mWです。遅延時間のステップは 5 ps で、各遅延時間の平均時間は 78 ms です。曲線は 25 回のスイープで平均化されます。 \(t_{\textrm{d}} = 0\)付近での速い減衰は、図S2に示すポンプパルスとプローブパルス間の相互相関関数(\(\sim 78\) psのFWHM)に起因します。 (右軸にプロット)。 \(|t_{\textrm{d}}| > 55\) ps の範囲の曲線は指数関数でフィッティングされます。

この研究で提示された OPP-STM 技術の将来の可能性について説明します。まず、数十ピコ秒の範囲の時間分解能により、アプリケーションの範囲が大幅に拡大します。たとえば、遷移金属ジカルコゲニド 34 のピコ秒範囲の励起子ダイナミクスは、このシステムを使用して調査できます。第二に、光学システムにより、トンネル接合のレーザー照射の安定性が大幅に向上しました。レーザー照明の長期安定性により、OPPトンネル電流マッピングを実行することが可能になり、それによってキャリアのダイナミクスを、たとえば、図2および図3に示すような減衰時間マップの形で視覚化できます。このマッピング技術は、遷移金属ジカルコゲニドや有機太陽電池材料のドメイン境界などのナノスケール構造に関連するキャリアダイナミクスを明らかにするために適用できます42。光触媒作用 23 と光誘起相転移 43 も、研究すべき興味深い現象です。電気パルスのタイミングを調整することで、ps から \(\upmu\)s までの広い遅延時間範囲が利用できるため、現在のシステムでは、これらのシステムでさまざまな光誘起現象を捉えることが可能です。

この作業では、レーザー波長が 532 nm (2.33 eV) に固定されているため、対象サンプルのバンドエネルギーギャップに応じてレーザーシステムを選択する必要があります。現在、広範囲の波長 (532 ～ 1550 nm) を備えた外部トリガー可能なピコ秒レーザーシステムが入手可能です44。急速に発展している最先端のレーザー技術により、将来的にはより短いパルス幅の波長可変外部トリガーレーザーシステムを可能にする高性能な光学システムが実現する可能性があります。

すでにいくつかのグループによって実証されているように、空間分解能は原子レベルまでさらに向上させることができます20、21、23。レンズを除いて図 3a とほぼ同じ構成からなる時間分解 STM システム（30 fs より速い時間分解能）が、最近レーザー照射下で原子スケールのイメージングを実現したことに注目します 30。これは、原子の潜在的な能力を示しています。本研究で開発した OPP-STM システムにおける光励起による分解能。

GaAs/AlGaAs 量子井戸で実証されているように、円偏光照明を使用することにより、超高速スピンダイナミクスを \(\sim 1\) nm の空間分解能で調べることができます 45。レーザー励起エネルギーをスピン分裂エネルギーに調整するか、レーザー励起エネルギーと一致するスピン分裂エネルギーを持つ適切な材料を見つける必要がありますが、円偏光変調技術に基づいてそのようなスピンダイナミクス測定を行うことは可能です45。各ポンプレーザーとプローブレーザーの後にポッケルスセルと 1/4 波長板を追加することと、図 1 の遅延時間制御システムの電子回路を変更することによって実現できます。たとえば、GaAs(110) 上の Mn の以前のスピンダイナミクス測定）表面では、Mn 密度の増加に伴うスピン寿命の変化が報告されており、従来の OPP 法よりも表面感度が高くなりますが、表面上のスピン関連トンネル電流は空間的に平均化されています 46。この研究で提示されたマッピング技術は、Mn 原子のスピン寿命の空間分布を解決できる可能性があります。

さらに、OPP-STM 技術をマルチプローブシステムに適用すると、さまざまなナノスケール構造のキャリアダイナミクスを研究する大きな機会が得られます。例えば、単一プローブSTMではアクセスできない絶縁基板上の小さな島状構造を、一方の探針を電極として使用して観察し、もう一方の探針を使用してSTM測定を行うことができます。このような OPP マルチプローブ技術はすでに開発されており、WSe\(_2\)/MoSe\(_2\) ヘテロ構造 47 の単層アイランド、SiO\(_2\) 上に成長した単層および二層 WSe\(_2\) アイランドの調査に適用されています。 ) 基板48、および面内 WS\(_2\)/WSe\(_2\) ヘテロ構造における励起子ダイナミクス 34。位置可動非球面レンズをマルチプローブステージ上に直接配置すると、同様にサンプル表面上のレーザースポットの安定性が向上し、時間分解マッピング実験を行うことが可能になります。

本研究で開発した光学系は、同様に熱膨張の影響を抑制する必要がある時間分解原子間力顕微鏡49にも適用可能である。一般に、サンプル表面上のレーザースポットの長期安定性は他の時間分解技術にとって不可欠であるため、この研究で報告された光学システムは、データ品質を向上させるためにさまざまな時間分解測定に適用できます。

この研究では、数十ピコ秒範囲の長期時間分解測定を実行できる、外部トリガー可能な OPP-STM システムの開発について報告します。これは、レーザーパルスシーケンスを電気的に制御することと、ビーム安定化システムを使用して非球面レンズを STM ヘッドと同じステージに配置することによって達成されます。この光学システムにより、\(\sim 80\) ps の時間分解能で OPP-STM 測定を行うことができます。 LT-GaAs を使用して \(\sim 170\) ps の減衰時間を実証することに成功しました。時間分解能は、将来的には、より短いパルス幅 (現在 45 ps) のレーザーシステムを使用し、周囲の電子機器を意図的に選択することによってさらに向上するでしょう。適切な外部トリガー可能なレーザーシステムを使用すると、広範囲のレーザー波長が利用可能になります。当社の OPP-STM マッピングデータは、GaAs(110) 表面上のナノスケールのキャリアダイナミクスを明らかにし、さまざまな高度な機能性材料におけるキャリアダイナミクスをより深く理解するためのこの技術の潜在的な可能性を提供します。

現在の研究中に使用および/または分析されたデータセットは、合理的な要求に応じて責任著者から入手できます。

Shah, J. 半導体および半導体ナノ構造の超高速分光法 (Springer-Verlag、ベルリン、1999 年)。

Google Scholar を予約する

Zewail、AH 四次元電子顕微鏡。サイエンス 328、187–193。 https://doi.org/10.1126/science.1166135 (2010)。

記事 ADS CAS Google Scholar

Feist、A. et al. 超高速透過型電子顕微鏡における量子コヒーレント光位相変調。自然 521、200–203。 https://doi.org/10.1038/nature14463 (2015)。

記事 ADS CAS Google Scholar

出田伸他フォトドーピングによって引き起こされる \({\rm IrTe}_2\) の超高速溶解と結合の生成。科学。上級 4、eaar3867。 https://doi.org/10.1126/sciadv.aar3867 (2018)。

記事 ADS CAS Google Scholar

福本和也、山田裕貴、恩田和也、腰原真司。フェムト秒時間分解光電子顕微鏡による半導体表面の電子の再結合と輸送の直接イメージング。応用物理学。レット。 104、053117。https://doi.org/10.1063/1.4864279 (2014)。

記事 ADS CAS Google Scholar

マン、MKLら。半導体ヘテロ接合を横切る電子の動きをイメージングします。ナット。ナノテクノロジー。 12、36–40。 https://doi.org/10.1038/nnano.2016.183 (2017)。

記事 ADS CAS Google Scholar

アイヒバーガー、M.ら。電荷密度波の光学的抑制における原子の協調運動のスナップショット。自然 468、799–802。 https://doi.org/10.1038/nature09539 (2010)。

記事 ADS CAS Google Scholar

Mamin, HJ、Birk, H.、Wimmer, P. & Rugar, D. 高速走査型トンネル顕微鏡: 原理と応用。Ｊ．Ａｐｐｌ．物理学。 75、161。 https://doi.org/10.1063/1.355877 (1994)。

記事 ADS CAS Google Scholar

Weiss, S.、Botkin, D.、Ogletree, DF、Salmeron, M. & Chemla, DS 走査型トンネル顕微鏡の超高速応答。物理学。統計ソル。 (b) 188、343。https://doi.org/10.1002/pssb.2221880132 (1995)。

記事 ADS CAS Google Scholar

ウィンターリン、J.ら。吸着質系における原子平衡変動のリアルタイム STM 観察: O/Ru(0001)。サーフィン。科学。 394、159–169。 https://doi.org/10.1016/S0039-6028(97)00604-3 (1997)。

記事 ADS CAS Google Scholar

Kemiktarak, U.、Ndukum, T.、Schwab, KC & Ekinci, KL 高周波走査型トンネル顕微鏡。自然 450、85–88。 https://doi.org/10.1038/nature06238 (2007)。

記事 ADS CAS Google Scholar

Hamers、RJ & Cahill、DG 走査型プローブ顕微鏡における超高速時間分解能。応用物理学。レット。 57、2031年。 https://doi.org/10.1063/1.103997 (1990)。

記事 ADS CAS Google Scholar

Nunes, G. & Freeman, MR 走査型トンネル顕微鏡におけるピコ秒の分解能。サイエンス 262、1029–1032。 https://doi.org/10.1126/science.262.5136.1029 (1993)。

記事 ADS CAS Google Scholar

Weiss, S.、Ogletree, DF、Botkin, D.、Salmeron, M. & Chemla, DS 超高速走査型プローブ顕微鏡。応用物理学。レット。 63、2567。https://doi.org/10.1063/1.110435 (1993)。

記事 ADS CAS Google Scholar

Keil, UD、Ha, T.、Jensen, JR & Hvam, JM 表面プラズモンポラリトンのフェムト秒トンネル応答。応用物理学。レット。 72、3074。https://doi.org/10.1063/1.121545 (1998)。

記事 ADS CAS Google Scholar

Grafstrom, S. 光補助走査トンネル顕微鏡。Ｊ．Ａｐｐｌ．物理学。 91、1717。https://doi.org/10.1063/1.1432113 (2002)。

記事 ADS CAS Google Scholar

竹内央ほかパルスレーザー複合走査トンネル顕微鏡を使用してサブピコ秒のダイナミクスを調査します。応用物理学。レット。 85、3268。https://doi.org/10.1063/1.1804238 (2004)。

記事 ADS CAS Google Scholar

Terada, Y.、Yoda, S.、Takeuchi, O.、Shigekawa, H. ナノスケールポンププローブ顕微鏡による過渡キャリアダイナミクスの実空間イメージング。ナット。光子。 4、869–874。 https://doi.org/10.1038/nphoton.2010.235 (2010)。

記事 ADS CAS Google Scholar

重川博・竹内理ポンププローブ測定装置およびそれを用いた走査型プローブ顕微鏡装置。 https://www.j-platpat.inpit.go.jp/c1800/PU/JP-4839481/F7AF31FE1EACB0DE995AE4969E018A800AF2D01557FD030948268E6399ECFAFD/15/ja (2011)。 (日本/4839481)、日本特許庁。

吉田晋ほかレーザー複合走査トンネル顕微鏡による過渡キャリアダイナミクスの単一原子レベルのプローブ。応用物理学。 Express 6、032401。https://doi.org/10.7567/APEX.6.032401 (2013)。

記事 ADS CAS Google Scholar

Kloth, P. & Wenderoth, M. 個々のドナーの時間分解原子スケールイメージングからその協力的なダイナミクスまで。科学。上級 3、e1601552。 https://doi.org/10.1126/sciadv.1601552 (2017)。

記事 ADS CAS Google Scholar

吉田伸、寺田裕、大島隆、竹内央、重川博。レーザー結合走査型トンネル顕微鏡による GaAs-PIN 接合における変調された過渡キャリアダイナミクスのナノスケール探査。ナノスケール 4、757–761。 https://doi.org/10.1039/C2NR11551D (2012)。

記事 ADS CAS Google Scholar

Guo、C.ら。金属酸化物表面上の光励起ポーラロンの非平衡ダイナミクスを原子精度で調査します。物理学。レット牧師。 124、206801。https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.124.206801 (2020)。

記事 ADS CAS Google Scholar

コッカー、TL 他。超高速テラヘルツ走査型トンネル顕微鏡。ナット。光子。 7、620–625。 https://doi.org/10.1038/nphoton.2013.151 (2013)。

記事 ADS CAS Google Scholar

Cocker, TL、Peller, D.、Yu, P.、Repp, J. & Huber, R. フェムト秒軌道イメージングによる単一分子の超高速運動の追跡。自然 539、263–267。 https://doi.org/10.1038/nature19816 (2016)。

記事 ADS Google Scholar

Li, S.、Chen, S.、Li, J.、Wu, R. & Ho, W. 単一分子における時空間コヒーレント振動による立体構造遷移。物理学。レット牧師。 119、176002。https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.119.176002 (2017)。

記事 ADS Google Scholar

Garg, M. & Kern, K. トンネル顕微鏡における電子のアト秒コヒーレント操作。サイエンス 367、411–415。 https://doi.org/10.1126/science.aaz1098 (2019)。

記事 ADS CAS Google Scholar

吉田晋ほかナノスケールの電位変化における超高速電子の動きを可視化するテラヘルツ走査型トンネル顕微鏡。 ACS フォトニクス 8、315 ～ 323。 https://doi.org/10.1021/acsphotonics.0c01572 (2021)。

記事 CAS Google Scholar

Wang, L.、Xia, Y. & Ho, W. STM キャビティ内の \({\rm H}_2\) 分子の超高速コヒーレンスに基づく原子スケールの量子センシング。サイエンス 376、401–405。 https://doi.org/10.1126/science.abn9220 (2022)。

記事 ADS CAS Google Scholar

嵐田裕也ほか 30 fs を超える時間分解能を備えたサブサイクル中赤外電場駆動走査型トンネル顕微鏡。 ACS フォトニクス 9、3156 ～ 3164。 https://doi.org/10.1021/acsphotonics.2c00995 (2022)。

記事 CAS Google Scholar

嵐田裕也ほか近赤外、サブサイクル中赤外、THzパルスビームを同軸に組み合わせた位相制御可能なマルチレーザーシステム。応用物理学。 Express 15、092006。https://doi.org/10.35848/1882-0786/ac88b6 (2022)。

記事 ADS Google Scholar

茂木宏ほか外部トリガー可能な光学ポンププローブ走査型トンネル顕微鏡。応用物理学。 Express 12、025005。https://doi.org/10.7567/1882-0786/aaf8b2 (2019)。

記事 ADS CAS Google Scholar

Kloth, P.、Thias, O.、Bunjes, T.、von der Haar, J. & Wenderoth, M. 走査型トンネル顕微鏡におけるパルス光励起の汎用性の高い実装。科学牧師。インストラム。 87、123702。https://doi.org/10.1063/1.4971189 (2016)。

記事 ADS CAS Google Scholar

茂木宏ほか原子的に薄い材料におけるレーザー結合走査トンネル顕微鏡による超高速ナノスケール励起子ダイナミクス。 NPJ2Dメーター。応用 6、72 (2022)。

重川博、竹内 O.、王 Z. 光出力システム、測定システム、光ポンプ・プローブ走査型トンネル顕微鏡システム、計算装置、プログラム、および計算方法。 https://www.j-platpat.inpit.go.jp/c1800/PU/JP-6964377/A8DAD1F1A6DF330F18DD8FE26CA442967F19D3A108F09241E51F268752DAD784/15/ja (2021)。 (日本/6964377)、日本特許庁。

竹内 O.、吉田 S.、重川 H. 表面光起電力のナノスケールイメージングのための光変調走査トンネル分光法。応用物理学。レット。 84、3645。https://doi.org/10.1063/1.1737063 (2004)。

記事 ADS CAS Google Scholar

吉田伸、蟹谷裕、竹内 O.、重川博。光変調走査トンネル分光法による GaAs(110) 上の欠陥誘起ギャップ状態によるナノスケールの電位変調の調査。応用物理学。レット。 92、102105。https://doi.org/10.1063/1.2888733 (2008)。

記事 ADS CAS Google Scholar

Feenstra, RM、Stroscio, JA、Tersoff, J. & Fein, AP GaAs(110) 表面の原子選択イメージング。物理学。レット牧師。 58、1192。https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.58.1192 (1987)。

記事 ADS CAS Google Scholar

de Raad, GJ、Bruls, DM、Koenraad, PM & Wolter, JH チップ誘起のバンド曲がりと GaAs(110) 表面上の電圧依存の表面波形の間の相互作用。物理学。 Rev. B 66、195306。https://doi.org/10.1103/PhysRevB.66.195306 (2002)。

記事 ADS CAS Google Scholar

Terada, Y.、Yoda, S.、Takeuchi, O.、Shigekawa, H. 超高速過渡ダイナミクスを調査するためのレーザー結合走査型トンネル顕微鏡。 J. Phys.: 凝縮。問題 22、264008。https://doi.org/10.1088/0953-8984/22/26/264008 (2010)。

記事 ADS CAS Google Scholar

横田正人他光ポンププローブ走査型トンネル顕微鏡による過渡キャリアダイナミクスの時間分解プローブの基盤。ナノスケール 5、9170 ～ 9175。 https://doi.org/10.1039/C3NR02433D (2013)。

記事 ADS CAS Google Scholar

竹内央ほか照明下でのバルクヘテロ接合有機太陽電池の電流-電圧特性の顕微鏡的説明。応用物理学。 Express 7、021602。https://doi.org/10.7567/APEX.7.021602 (2014)。

記事 ADS CAS Google Scholar

寺田裕也ほか光ドーピング: ナノワイヤ内の金属 - 絶縁体転移のアクティブな制御。ナノレット。 8、3577–3581。 https://doi.org/10.1021/nl801350p (2008)。

記事 ADS CAS Google Scholar

たとえば、NKT PhotonicsのKATANAシリーズやIrisiome SolutionsのSIDシリーズなどです。

吉田晋ほか光学式ポンププローブ走査型トンネル顕微鏡による超高速スピンダイナミクスの探索。ナット。ナノテクノロジー。 9、588–593。 https://doi.org/10.1038/nnano.2014.125 (2014)。

記事 ADS CAS Google Scholar

Wang、Z.ら。光ポンププローブ走査型トンネル顕微鏡によって調査された表面媒介スピンダイナミクス。物理学。化学。化学。物理学。 21、7256–7260。 https://doi.org/10.1039/C8CP07786J (2019)。

記事 CAS Google Scholar

茂木宏ほかレーザー複合走査マルチプローブ分光法の開発と \({\rm WSe}_2\)/\({\rm MoSe}_2\) の面内ヘテロ構造の解析への応用。応用物理学。 Express 12、045002。https://doi.org/10.7567/1882-0786/ab09b9 (2019)。

記事 ADS CAS Google Scholar

茂木宏ほかレーザーを組み合わせたマルチプローブ顕微鏡法と原子層厚さの材料へのその応用。日本Ｊ．Ａｐｐｌ．物理学。 61、SL1011。 https://doi.org/10.35848/1347-4065/ac6a3c (2022)。

記事 Google Scholar

Schumacher, Z.、Spielhofer, A.、Miyahara, Y. & Grutter, P. ポンププローブアプローチによる周波数変調原子間力顕微鏡における時間分解能の限界。応用物理学。レット。 110、053111。https://doi.org/10.1063/1.4975629 (2017)。

記事 ADS CAS Google Scholar

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技術的なご支援を賜りました堺正治氏、栗田一彦氏（ユニソク）に感謝いたします。この研究は、科学技術振興機構 (JST) の目標駆動型研究開発による適応的かつシームレスな技術移転プログラム (A-STEP)、および日本の科学研究費補助金 (17H06088、20H00341、22H00289) によって支援されました。学術振興会。

UNISOKU Co., Ltd., Osaka, 573-0131, Japan

Katsuya Iwaya, Munenori Yokota, Hiroaki Hanada & Yutaka Miyatake

〒305-8573 茨城県筑波大学数理物質系

Hiroyuki Mogi, Shoji Yoshida, Osamu Takeuchi & Hidemi Shigekawa

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KI と MY は実験とデータ分析を実行しました。 HH、HM、SY、OT は遅延時間制御システムを設計しました。 YMとHSがプロジェクトを監督しました。 KI はすべての著者からの意見をもとに原稿を書きました。

Correspondence to Katsuya Iwaya or Hidemi Shigekawa.

著者らは競合する利害関係を宣言していません。

シュプリンガーネイチャーは、発行された地図および所属機関における管轄権の主張に関して中立を保ちます。

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岩谷和也、横田正人、花田宏ほか数十ピコ秒の時間分解能を備えた、外部トリガー可能な光ポンププローブ走査型トンネル顕微鏡。 Sci Rep 13、818 (2023)。 https://doi.org/10.1038/s41598-023-27383-z

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受領日: 2022 年 9 月 30 日

受理日: 2023 年 1 月 2 日

公開日: 2023 年 1 月 25 日

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