本研究では、固体表面に発現するマクロな応力場が原子構造やその結合状態、電荷秩序にどのような影響を与えるのかを解明するために、超高真空電子顕微鏡内で駆動し、試料に応力場を加えることができる原子間力顕微鏡特殊ホルダーを開発した。その結果、AFM探針が試料表面に近づいた時の反射電子顕微鏡像の取得に成功した。また、表面の結合状態（弾性状態）を原子スケールで空間的に取得する技術（多周波数モード原子間力顕微鏡法）や表面電荷状態を高感度に取得する技術（新しいケルビンプローブ力顕微鏡法）の開発に成功した。これらの技術を駆使して、表面のマクロな応力場が原子構造や表面物性にどのような影響を与えるのかを解明する。