| 研究課題/領域番号 |
16K14426
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| 研究種目 |
挑戦的萌芽研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
構造・機能材料
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| 研究機関 | 千葉工業大学 |
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研究代表者 |
小澤 俊平 千葉工業大学, 工学部, 准教授 (80404937)
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| 研究協力者 |
栗林 一彦
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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 |
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2018年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | 無容器凝固 / マルチフェロイック材料 / ガスジェット浮遊 / 過冷却 / 準安定相 / マルチフェロイックマテリアル |
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| 研究成果の概要 |
六方晶LnFeO3（h-LnFeO3）は，単相でありながら強誘電性と強磁性を同時に示すマルチフェロイック特性を有する材料として，新しい記録媒体としての可能性が期待されている．しかしその磁性は反強磁性で，キュリー温度も低い．この解決策として，h-LnFeO3とFe3O4等の強磁性相とのナノ複合化が考えられる．本研究ではこのアイデアに基づき，h-LuFeO3とFe3O4の微細複合化を試みた．その結果，LuFeO3-Fe3O4系のFeの一部をMnで置換した試料を過冷却凝固させることで，h-LuFeO3とFe3O4の微細な複合組織を得ることに成功した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
単相でありながら強誘電性や強磁性を同時に示すマルチフェロイック材料については，実用に至る物質が未だ報告されていない．この理由は，強誘電性を担保するには絶縁体でなければならないが，絶縁体で磁性を示す物質の殆どが反強磁性体だからである．本研究では，この相克を解決すべく，LnFeO3-Fe3O4系の一部をMnで置換し，かつ過冷急冷凝固させることで，マルチフェロイック材料の候補となりうる組織を得ることに成功した．また，この研究を通して得た準安定状態図や，それに基づいた過冷却メルトからの微細共晶組織成長に関する知見は，準安定相生成の科学の発展に資するものである．
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