| 研究課題/領域番号 |
16K06758
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
複合材料・表界面工学
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| 研究機関 | 山陽小野田市立山口東京理科大学 (2018)
徳山工業高等専門学校 (2016-2017) |
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研究代表者 |
笠置 映寛 山陽小野田市立山口東京理科大学, 共通教育センター, 准教授 (10310947)
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| 研究協力者 |
蔦岡 孝則
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2018年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2017年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2016年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
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| キーワード | 粒子分散複合材料 / 異方的形状粒子 / ナノ粒子 / 負の誘電率 / 負の透磁率 / 左手系 / EMC / 針状ナノ粒子複合材料 / 左手系複合材料 / 電波吸収体 / 金属磁性ナノ粒子 / 複合材料 / 反磁場効果 / 電子・電気材料 / 左手系材料 / 電磁気特性 |
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| 研究成果の概要 |
左手系特性（負の透磁率と負の透磁率）を有する複合材料の実現を目的として，針状金属粒子複合材料の電磁気特性について検討を行った。
針状FeCoナノ粒子複合材料において，スピン共鳴による負の透磁率が10GHz以上で得られた。偏平状Cu粒子複合材料では，マイクロ波領域において，比較的低濃度で負の誘電率が得られた。偏平状FeCo粒子と偏平状Cu粒子を同時に含む複合材料において，マイクロ波領域で左手系特性を実現可能であることが明らかとなった。
針状FeCoナノ粒子複合材料を用いた単層型電波吸収体について，4～15GHzの領域（厚み約1～5mm）で反射係数が0.1以下となった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
マイクロ波領域における左手系特性は，主に金属素子の周期構造体により実現される。本研究の特徴は，負の透磁率・誘電率特性を，周期構造を必要としない粒子分散複合材料により実現することであり，これらの特性を活用した応用の広がりに寄与するものと考える。
近年，ミリ波等，より高周波に対応するために，負の透磁率・誘電率特性を活用したEMC技術の開発が行われている。針状FeCoナノ粒子複合材料は，10GHz以上で負の透磁率を示し，それは粒子の形状とサイズに起因することが分かった。負の誘電率も金属粒子の形状の制御により特性の高周波化が可能である。これらの知見は，EMC技術の高周波化に寄与するものである。
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