| 研究課題/領域番号 |
18H01724
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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26030:複合材料および界面関連
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| 研究機関 | 兵庫県立大学 |
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研究代表者 |
小舟 正文 兵庫県立大学, 工学研究科, 教授 (90240960)
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| 研究分担者 |
神田 健介 兵庫県立大学, 工学研究科, 准教授 (20446735)
菊池 丈幸 兵庫県立大学, 工学研究科, 准教授 (50316048)
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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: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2019年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2018年度: 11,050千円 (直接経費: 8,500千円、間接経費: 2,550千円)
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| キーワード | マルチフェロイック材料 / 高温スパッタ法 / 反応性イオンエッチング / 有機金属化学気相堆積法 / ピラー型複合体薄膜 / 電気磁気電圧係数 / 電気磁気結合現象 / マルチフェロイクス / MOCVD法 / マイクロピラー型構造 / 強誘電性 / 強磁性 / 交差相関 / 複合体 / マイクロピラー型 / マルチフェロイック複合体 / 電気磁気効果 / 界面構造 |
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| 研究成果の概要 |
高温スパッタ法により,a軸及びc軸配向エピタキシャルBi系強誘電体(BNEuT)薄膜をそれぞれ,二種類の基板上に作製した. 反応性イオンエッチングにより,薄膜をマイクロロッド(MR)形状に微細加工して強誘電体ピラーを作製した.有機金属化学気相堆積(MOCVD)法によりフェリ磁性CoFe2O4 (CFO)をピラー空隙に堆積させてCFO/BNEuT複合体薄膜を作製した. 本研究では, MOCVD成膜時間,基板温度及びポストアニール温度が複合体薄膜の構造・磁気・強誘電・電気磁気(ME)特性に及ぼす影響を調べた.ピラーがMR形状かつa軸配向を有するとき,複合体は最大の電気磁気電圧係数を示した.
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は,磁場-電気分極制御型応用に関しマイクロピラー型CFO/BNEuT複合体薄膜を通して明瞭な電気磁気結合現象を観測できることを明らかにした.強誘電体薄膜を反応性イオンエッチングによりマイクロピラー化し,その上にMOCVD法を用いて強磁性体を堆積させる手法により,高再現性を実現できた点において学術的及び社会的(産業分野)にも大いに意義がある.また,ピラーのアスペクト比を高めることにより,基板によるクランプ効果の低減がはかられ,その結果,電気磁気電圧係数が著しく向上することを実証した.この成果は本研究分野の材料性能向上のための指針となる.
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