Thin films-preparation, structure and properties. Metal crystallites grown in MgO single crystalline films.

NaCl(001)へき開面上および(110)硯磨面上にMgOと金属(Au,FeおよびTi)を同時蒸着をすることにより,単結晶薄膜中にエピタキシャル成長をした微結晶が一様に埋め込まれた複合膜を作成し,電子顕微鏡を用いて観察した。MgO-Au複合膜の場合,数nmの大きさのAu微結晶の厚さは高々数原子層であることがわかった。MgO-Fe複合膜の場合,Feは1nm見当の微結晶として成長し,500℃,数時間によりα-Fe鍬結晶の成長,また,1000℃ の熱処理により高温相であるγ-Fe微結晶が室温まで焼入れされることを見いだした。MgO-Ti複合膜の場合は前の二つの場合とは異なって,まず1nm以下の大きさの秩序空孔をもつTi1-xO微結晶として成長し,この試料の1000℃,数分間の熱処理によりMgO膜中にスピネル構造をもつMg2TiO4,微結晶の成長が認められた。