強磁性-反強磁性型二次元ナノ構造体におけるスピン配列の解明

• 研究課題/領域番号: 22760224
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 電子・電気材料工学
• 研究機関: 秋田大学
• 研究代表者: 長谷川 崇 秋田大学, 工学資源学研究科, 助教 (10564742)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2011年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2010年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: L1_0規則合金 / FePtRh / ナノドット / ビット・パターンド・メディア / 強磁性-反強磁性相変化 / 交換結合 / 磁化反転 / 磁気力顕微鏡

研究概要

ドットの結晶構造の均一性と製造の容易さに大きな特徴をもつ新規な磁性ナノ構造体の作製法を確立した。強磁性(FM)-弱FMナノ構造体(FMドット径50nm)では、ドット-スペーシング間における交換結合の影響で保磁力分散が約2/5に低減された。FM-反強磁性(AF)ナノ構造体では、交換バイアスが生じず、その理由はスピン配列がAF1またはAF3型であるか、またはAF膜厚がスピンフラストレーションの存在のための臨界膜厚よりも薄かった可能性が考えられる。これらの結果はHDDへの応用の観点からは、反転磁場分布の抑制に対して有利であると考える。

研究成果

• [雑誌論文] Fabrication of [001] L1_0-FePtRh ferro-antiferromagnetic pattern by flat-patterning method (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Hasegawa, T. Tomioka, Y. Kondo, H. Yamane, S. Ishio
  • 雑誌名: Journal of Applied Physics 巻: Vol.111,No.7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fabrication of [001] L1_0-FePtRh ferro-antiferromagnetic pattern by flat-patterning method (2012)
  • 著者名/発表者名: T.Hasegawa, T.Tomioka, Y.Kondo, H.Yamane, S.Ishio
  • 雑誌名: Journal of Applied Physics 巻: Vol.111, No.7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Study on nanoscale patterning using ferro-antiferromagnetic transition in [001]-oriented L1_0 (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Hasegawa, T. Tomioka, Y. Kondo, H. Yamane, S. Ishio
  • 雑誌名: FePtRh film, Journal of Applied Physics 巻: Vol.109,No.7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ishio, Fabrication of nanodot array using ferro-antiferromagnetic transition in L1_0 FePtRh film (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Hasegawa, H. Kawato, H. Yamane, S.
  • 雑誌名: Journal of the society of materials engineering for resources of Japan 巻: Vol.23,No.2 ページ: 43-47
  • 査読あり
• [雑誌論文] Study on nanoscale patterning using ferro-antiferromagnetic transition in [001]-oriented L1_0 FePtRh film (2011)
  • 著者名/発表者名: T.Hasegawa, T.Tomioka, Y.Kondo, H.Yamane, S.Ishio
  • 雑誌名: Journal of Applied Physics 巻: Vol.109, No.7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fabrication of nanodot array using ferro-antiferromagnetic transition in L1_0 FePtRh film (2011)
  • 著者名/発表者名: T.Hasegawa, H.Kawato, H.Yamane, S.Ishio
  • 雑誌名: Journal of the society of materials engineering for resources of Japan 巻: Vol.23, No.2 ページ: 43-47
  • 査読あり
• [雑誌論文] L1_0 FePtRh薄膜における強磁性-反強磁性相変化を利用したパターニング (2010)
  • 著者名/発表者名: 長谷川崇, 石尾俊二
  • 雑誌名: 電子情報通信学会技術研究報告;信学技報(IEICE Technical Report) 巻: Vol.110,No.225 ページ: 19-23
  • NAID: 110008106268
• [雑誌論文] L1_0 FePtRh薄膜における強磁性-反強磁性相変化を利用したパターニング (2010)
  • 著者名/発表者名: 長谷川崇, 石尾俊二
  • 雑誌名: 信学技報(IEICE Technical Report) 巻: Vol.110, No.225 ページ: 19-23
  • NAID: 110008106268
• [学会発表] 原子拡散を利用したフラット・パターニング法による[001]L1_0-FePtRh強磁性-反強磁性パターンの作製 (2011)
  • 著者名/発表者名: 長谷川崇, 冨岡達也, 近藤祐二, 山根治起, 石尾俊二
  • 学会等名: 第35回日本磁気学会
  • 発表場所: 新潟コンベンションセンター朱鷺メッセ(新潟)
  • 年月日: 2011-09-30
• [学会発表] 原子拡散を利用したフラット・パターニング法による[001] L1_0-FePtRh強磁性-反強磁性パターンの作製 (2011)
  • 著者名/発表者名: 長谷川崇
  • 学会等名: 第35回日本磁気学会学術講演会
  • 発表場所: 新潟コンベンションセンター朱鷺メッセ
  • 年月日: 2011-09-30
• [学会発表] Feイオン照射を利用したフラット・パターニング法によるL10-FePtRh強磁性-常磁性パターンの作製 (2011)
  • 著者名/発表者名: 川戸宏紀, 長谷川崇, 長町信治, 石尾俊二
  • 学会等名: 第35回日本磁気学会
  • 発表場所: 新潟コンベンションセンター朱鷺メッセ(新潟)
  • 年月日: 2011-09-28
• [学会発表] 原子拡散を利用したフラット・パターニング法による[001]L1_0-FePtRhドット間交換結合パターンの作製と磁化過程 (2011)
  • 著者名/発表者名: 冨岡達也, 長谷川崇, 高橋信吾, 近藤祐治, 石尾俊二
  • 学会等名: 第35回日本磁気学会
  • 発表場所: 新潟コンベンションセンター朱鷺メッセ(新潟)
  • 年月日: 2011-09-28
• [学会発表] Feイオン照射を利用したフラット・パターニング法によるL1_0-FePtEh強磁性-常磁性パターンの作製 (2011)
  • 著者名/発表者名: 川戸宏紀
  • 学会等名: 第35回日本磁気学会学術講演会
  • 発表場所: 新潟コンベンションセンター朱鷺メッセ
  • 年月日: 2011-09-28
• [学会発表] 原子拡散を利用したフラット・パターニング法による[001]L1_0-FePtRhドット間交換結合パターンの作製と磁化過程 (2011)
  • 著者名/発表者名: 冨岡達也
  • 学会等名: 第35回日本磁気学会学術講演会
  • 発表場所: 新潟コンベンションセンター朱鷺メッセ
  • 年月日: 2011-09-28
• [学会発表] Fe_1x-yMn_xPty薄膜の結晶構造と磁気相図 (2011)
  • 著者名/発表者名: 長田川崇, 石尾俊二
  • 学会等名: 第21回日本素材物性学会
  • 発表場所: 秋田ビューホテル(秋田)
  • 年月日: 2011-06-28
• [学会発表] Fe_<1-x-y>Mn_xPt_y薄膜の結晶構造と磁気相図 (2011)
  • 著者名/発表者名: 長谷川崇
  • 学会等名: 第21回日本素材物性学会
  • 発表場所: 秋田ビューホテル
  • 年月日: 2011-06-28
• [学会発表] Ishio, Study on nanoscale patterning using ferro-antiferromagnetic transition in [001]-oriented L1_0 FePtRh film (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Hasegawa, T. Tomioka, Y. kondo, H. Yamane, S
  • 学会等名: The 55th Annual Conference on Magnetism and Magnetic Materials
  • 発表場所: Atlanta(USA)
  • 年月日: 2010-11-15
• [学会発表] Study on nanoscale patterning using ferro-antiferromagnetic transition in [001]-oriented L1_0 FePtRh film (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Hasegawa
  • 学会等名: The 55th Annual Conference on Magnetism and Magnetic Materials
  • 発表場所: Atlanta, USA
  • 年月日: 2010-11-15
• [学会発表] L1_0 FePtRh薄膜における強磁性-反強磁性相変化を利用したパターニング (2010)
  • 著者名/発表者名: 長田川崇, 石尾俊二
  • 学会等名: 電子情報通信学会
  • 発表場所: 秋田県産業技術総合研究センター(秋田)
  • 年月日: 2010-10-14
• [学会発表] L1_0 FePtRh薄膜における強磁性-反強磁性相変化を利用したパターニング (2010)
  • 著者名/発表者名: 長谷川崇
  • 学会等名: 電子情報通信学会
  • 発表場所: 秋田県産業技術総合研究センター
  • 年月日: 2010-10-14
• [学会発表] L1_0型FePtRh規則合金薄膜における強磁性-反強磁性相変化とナノ構造体の作製 (2010)
  • 著者名/発表者名: 長谷川崇, 川戸宏紀, 山根治起, 石尾俊二
  • 学会等名: 第20回日本素材物性学会
  • 発表場所: 秋田ビューホテル(秋田)
  • 年月日: 2010-06-22
• [学会発表] L1_0型FePtRh規則合金薄膜における強磁性-反強磁性相変化とナノ構造体の作製 (2010)
  • 著者名/発表者名: 長谷川崇
  • 学会等名: 第20回日本素材物性学会
  • 発表場所: 秋田ビューホテル
  • 年月日: 2010-06-22
• [備考] (1)秋田さきがけ新聞,2011年6月29日,朝刊27面