| 研究課題/領域番号 |
13305047
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
無機材料・物性
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| 研究機関 | 静岡大学 |
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研究代表者 |
高橋 直行 静岡大学, 工学部, 助教授 (50242243)
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| 研究分担者 |
金光 義彦 奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 教授 (30185954)
中村 高遠 静岡大学, 工学部, 教授 (10022287)
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| 研究期間 (年度) |
2001 – 2003
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| 研究課題ステータス |
完了 (2003年度)
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| 配分額 *注記 |
49,400千円 (直接経費: 38,000千円、間接経費: 11,400千円)
2003年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2002年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2001年度: 40,820千円 (直接経費: 31,400千円、間接経費: 9,420千円)
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| キーワード | 侵入型金属窒化物 / 薄膜 / 電子スピン共鳴 / オプトアジレント / デバイス / 窒化鉄 / 窒化インジウム / 窒化スズ / 窒化マンガン / 薄膜材料 / 光磁気記録 / 強磁性共鳴 / 大気圧ハライド気相成長 / 国際情報交換(英国:米国) |
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| 研究概要 |
1.オプトアジレント機能を有する侵入型金属窒化物薄膜材料の創製
(1)独自の大気圧ハライド気相成長装置を用いて、従来のCVD、MBE、PLD等では作製不可能な侵入型金属窒化物(FeN_x、SnN_x、InN_x、MnN_x等)の薄膜材料の作製に成功した。
(2)作製した侵入型金属窒化物(FeN_x、SnN_x、InN_x、MnN_x等)の薄膜材料には、光に俊敏に応答するオプトアジレント機能を有することを世界で初めて明らかにした。
(3)作製した侵入型金属窒化物(FeN_x、SnN_x、InN_x、MnN_x等)の薄膜材料のN(窒素)侵入量を制御することで、オプトアジレント機能に波長依存性、光学異方性を持たせることが可能であることが明らかとなった。
2.オプトアジレント機能の解明
(1)作製した侵入型金属窒化物(FeN_x、SnN_x、InN_x、MnN_x等)の薄膜材料について屈折率、反射率、バンドギャップ等についての解析を行った結果、N(窒素)侵入量により膜内部の局所構造が変化し、オプトアジレント機能に波長依存性が生ずることが明きらかとなった。
(2)SnN_x、InN_x、MnN_x薄膜の不対電子の状態を電子スピン共鳴(ESR)、光検波ESRおよび極低温磁気特性評価より行い、膜内部の不対電子の磁気異方性がオプトアジレント機能の角度依存性に寄与することが明らかとなった。
3.オプトアジレント薄膜材料のデバイス化
(1)作製した侵入型金属窒化物(FeN_x、SnN_x、InN_x、MnN_x等)の薄膜材料の光スイッチング素子、調光デバイス等の試作に成功した。
以上の結果、本研究で作製した侵入型金属窒化物(FeN_x、SnN_x、InN_x、MnN_x等)の薄膜材料は新しい次世代の光学デバイス、電子デバイスとして実用化が可能であることを実証した。
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