| Project/Area Number |
20H02829
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
|
| Allocation Type | Single-year Grants |
|---|
| Section | 一般 |
|---|
| Review Section |
Basic Section 36010:Inorganic compounds and inorganic materials chemistry-related
|
|---|
| Research Institution | Japan Atomic Energy Agency |
|---|
Principal Investigator |
Yoshii Kenji 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 原子力科学研究所 物質科学研究センター, 研究主幹 (90354985)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
池田 直 岡山大学, 自然科学学域, 教授 (00222894)
矢板 毅 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 原子力科学研究所 物質科学研究センター, 研究主席 (40370481)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
|
| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
|
| Budget Amount *help |
¥17,420,000 (Direct Cost: ¥13,400,000、Indirect Cost: ¥4,020,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2020: ¥11,700,000 (Direct Cost: ¥9,000,000、Indirect Cost: ¥2,700,000)
|
|---|
| Keywords | 負の磁性 / 酸化物 / ペロブスカイト / スピネル / 誘電体 / エネルギー変換 / 遷移金属酸化物 / 炭素 / 炭化ケイ素 / 希土類 / 誘電性 / マルチフェロイック / クロム酸化物 / 省エネルギー |
|---|
| Outline of Research at the Start |
代表者等らが発見した、負の磁性を示すクロム系ペロブスカイト酸化物等について、新規メモリ材料への応用可能性を探る。対象系では、クロムスピンが整列するネール温度以下の補償温度において、磁化が外部磁場と逆を向くという、熱力学的に不安定な負の磁化を示す。代表者はごく最近この性質を用いることで、通常の外部磁場の反転による磁化反転ではなく、温度変化だけで磁化反転が行えることを示した。本研究はこの特性が実応用に適するかの検証を、新規物質の探索を中心に行う。近年、クロム系は磁気秩序と強誘電性が重畳したマルチフェロイック系であると報告されたことから、負の磁性が電場で簡便に制御できる可能性も検討する。
|
| Outline of Final Research Achievements |
We have prepared oxide materials exhibiting negative magnetization. It was found that some spinel and perovskite systems showed compensation temperatures around room temperature. We also reported and multiple caloric effect in an chromium oxide and charge glass behavior in an electronic ferroelectric oxide. In addition, aiming the development of new magnetic memories, synthesis and properties of new graphene-related materials and energy conversion in SiC-based system were reported as well.
|
| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
負の磁性という現象について、室温近傍において補償温度が観測されたことは、磁化の反転によらない新規な磁気メモリ素子への応用可能性を示す。また、関連する物質の探索において、磁場と圧力の両方の印加により冷凍効果を示す物質を発見し、効率的なエネルギー変換の提言を行った。負の磁性を示す電子誘電体RF2O4（R:希土類）の関連系Lu2Fe3O7においてメモリ効果などを見出し磁気メモリへの発展も期待できる。広くメモリ素子の探索を行う中で、最近中注目されているグラフェンや、新規半導体素子として注目されている炭化ケイ素での新規特性を見出し、さらなる応用の可能性を提示した。
|
