2017 Fiscal Year Annual Research Report
Development of New Energy Harvesting Thin Film Materials Utilizing Effect of Magnetic Easy Axis Switching
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16K14372
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
史 蹟 東京工業大学, 物質理工学院, 教授 (70293123)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
春本 高志 東京工業大学, 物質理工学院, 助教 (80632611)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 磁気異方性 / 応力導入 / 磁気弾性効果 / エネルギー変換 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成２９年度は引き続き外部応力の印加方法と応力の磁気異方性への影響についてを研究しました．３種類の方法を実験で効果を実証しました．１．有機物の基板を使い，基板変形により外部応力を印加する方法．この方法は有機物の基板材料と薄膜自身のヤング率が大きく違い，薄膜材料の変形を弾性変形領域に制限するのが難しいことがわかった．２．薄い石英基板上に製膜したCoPt/AlN多層膜の表面か基板の裏にPd等の膜を堆積し，あとで堆積した膜の内部応力により，基板を変形させ，CoPt/AlN多層膜に応力を導入する方法．この方法は比較的に有効で，CoPt/AlN多層膜の異方性エネルギーを変化させることができた．ただし，この方法は多層膜に周期的に応力を印加するのに向いていない．３．引き続き水素吸蔵による外部応力印加方法の研究．Pdは水素の吸蔵できるので，この方法は２の方法でできたPd膜に水素を吸蔵させ，水素吸蔵による格子の膨張でさら薄い石英基板を変形させ，目標のCoPt/AlN多層膜に外部応力を印加する．
今後はVSMにより磁気測定をする際に，薄い石英基板などを機械的に変形させる試料ホルダーを導入し，基板変形によりCoPt/AlN多層膜に応力を導入し，外部応力と磁気異方性の関係を明らかにした上，エネルギー変換デバイスを考案する予定です．
そのほか，本研究は磁性薄膜の磁気異方性や薄膜の格子変形・応力導入など関連に研究を進めました．特に窒素原子固溶によるCoPtの規則化変態の影響や，水素原子固溶によるPd格子の変形などについて詳しく調べた．
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