| 研究課題/領域番号 |
18H01466
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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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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| 審査区分 |
小区分21050:電気電子材料工学関連
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
小川 智之 東北大学, 工学研究科, 准教授 (50372305)
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| 研究分担者 |
マクナミー キャシー 信州大学, 学術研究院繊維学系, 准教授 (40504551)
山本 真平 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 主任研究員 (20362395)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
16,640千円 (直接経費: 12,800千円、間接経費: 3,840千円)
2020年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
2019年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2018年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
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| キーワード | 磁性ナノ粒子 / ハイブリッド材料 / 共凝集 / 磁化のブロッキング現象 / 複合材料 / 磁気損失 / 電磁波吸収 |
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| 研究成果の概要 |
高飽和磁化を有する鉄基スピンナノクラスターを構成要素とし、超広帯域にわたり電磁波吸収の可能性を秘めたこれまでにない新たなスピンナノクラスター材料を化学的手法を駆使し実験的に実証した。粒径11.1nmの純鉄ナノ粒子、および、粒径4.6nmの酸化鉄ナノ粒子の共凝集体化することで、磁気損失の指標となる複素磁化率の虚数部の極大を示すブロッキング温度を極低温から最大223Kまで高温化し、室温近傍での巨大な磁気損失の発現獲得の道筋を付けた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
kHz帯域における従来の電磁波吸収原理は主に導体表面における表皮効果に基づいており、電磁波強度を1/100まで低減するためには数百μm～数mmの厚膜・厚板が必要となる。本研究で創製される新しいスピンナノクラスターハイブリッド材料は高効率電磁波吸収、軽量化につながる点に社会的意義がある。また、磁性材料を活用して電磁波遮蔽する手法が考案されているが、高透磁率材料で対象部品・デバイスを完全に覆わない限り完全遮蔽は出来ない。一方、本研究のハイブリッド材料における電磁波吸収は、磁気損失を主導原理としており、漏洩電磁波を熱として吸収し、完全抑制できる可能性を秘めている点に学術的意義がある。
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