| 研究課題/領域番号 |
18K04758
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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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| 審査区分 |
小区分26040:構造材料および機能材料関連
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| 研究機関 | 茨城工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
佐藤 桂輔 茨城工業高等専門学校, 国際創造工学科, 准教授 (10418212)
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| 研究分担者 |
原 嘉昭 茨城工業高等専門学校, 国際創造工学科, 教授 (30331979)
松尾 晶 東京大学, 物性研究所, 技術専門職員 (70379311)
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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 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2018年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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| キーワード | 磁気形状記憶効果 / コバルト酸化物 / スピン状態 / 磁歪 / コバルト / 透明絶縁体 / コバルトイオン / マルチファンクション材料 |
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| 研究成果の概要 |
室温でも磁気形状記憶効果を示す酸化物を初めて確認した．磁場により試料（La1-xSrxCoO(x=0.2)）が急激に伸び，その伸びは磁場を取り除いても保たれた．また，X線回折測定から結晶ドメインの割合の変化がみられ，磁場で双晶変形が生じていることを確認した．
透明酸化物In2O3にCoをドープし，Coの価数とスピン状態を調べた．Coのドープ量が少ないと，Coは２価の高スピン状態で存在した．Coのドープ量が多くなると，３価の低スピンまたは中間スピン状態のCoが現れた．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
従来，磁気形状記憶効果はほぼ金属合金の報告であったが，本研究により，室温でも酸化物において磁気形状記憶効果を確認することが出来た．絶縁体から金属まで導電性を制御できる酸化物において非接触アクチュエーターの可能性が示された．
希薄磁性酸化物中のコバルトは，従来，２価としてしか存在しないと考えられていたが，本研究により，３価としても存在することが確認された．３価のコバルトは，環境によってスピン状態が容易に変わるため，多彩な特性を示す可能性がある．
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