レアメタルフリーＬ１０－ＦｅＮｉの実現に向けた、成膜・スピン・電子状態の基礎研究

• 研究課題/領域番号: 24684029
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 一部基金
• 研究分野: 物性Ⅱ
• 研究機関: 東京理科大学 (2015); 公益財団法人高輝度光科学研究センター (2012-2014)
• 研究代表者: 小嗣 真人 東京理科大学, 基礎工学部, 講師 (60397990)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 27,170千円 (直接経費: 20,900千円、間接経費: 6,270千円); 2014年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円); 2013年度: 7,410千円 (直接経費: 5,700千円、間接経費: 1,710千円); 2012年度: 13,130千円 (直接経費: 10,100千円、間接経費: 3,030千円)
• キーワード: 磁性 / 人工格子 / 電子状態 / 表面界面 / L10-FeNi / パルスレーザー蒸着 / レアメタルフリー / エピタキシャル成長 / 垂直磁気異方性 / 光電子顕微鏡 / 放射光

研究成果の概要

本研究ではレアメタルフリー磁性材料L10型FeNi規則合金の実現に向けて、材料創製および、電子スピン状態の解析を行った。L10型FeNiはありふれた元素で、高い磁気機能を有することから、次世代自動車のモーターに有用な材料として期待されている。実験では、まずCu(001)にホットスパッタリング処理を行い、表面のステップテラス構造を制御した。次に単原子交互積層法を用いて、FeNi人工格子の作成を行った。そしてSPring-8のエネルギー分光型光電子顕微鏡を用いて、試料の磁区構造および表面モフォロジーの解析を行った。その結果、ステップ領域に垂直磁化成分を有する磁区構造を確認することができた。

研究成果

• [雑誌論文] 光電子顕微鏡の基礎と応用 (2016)
  • 著者名/発表者名: M. Kotsugi and T. Ohkochi
  • 雑誌名: 表面科学 巻: 37 号: 1 ページ: 3-8
  • DOI: 10.1380/jsssj.37.3
  • NAID: 130005121620
  • ISSN: 0388-5321, 1881-4743
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Origin of strong magnetic anisotropy in L1_0-FeNi probed by angular-dependent magnetic circular dichroism (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Kotsugi, M. Mizuguchi, S. Sekiya, M. Mizumaki, T. Kojima, T. Nakamura, H. Osawa, K. Kodama, T. Ohtsuki, T. Ohkouchi, K. Takanashi, and Y. Watanabe
  • 雑誌名: Journal of Magnetism and Magnetic Materials 巻: 326 ページ: 235-239
  • DOI: 10.1016/j.jmmm.2012.09.008
  • 査読あり
• [学会発表] 光電子顕微鏡を用いた先端材料の磁気イメージング (2016)
  • 著者名/発表者名: M. Kotsugi
  • 学会等名: 第1回 SPring-8 先端利用技術ワークショッ
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2016-03-11
  • 招待講演
• [学会発表] 磁性多層膜作成のためのパルスレーザー蒸着装置の建設 (2016)
  • 著者名/発表者名: 富田正樹, 落合順也, 小嗣真人
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 宮城
  • 年月日: 2016-03-11
• [学会発表] L10－FeCoの磁気特性の解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 落合順也, 富田正樹, 小嗣真人, 大河内拓雄, 小森文夫, 宮町俊生
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 宮城
  • 年月日: 2016-03-11
• [学会発表] レアメタルフリー磁性材料作製のためのパルスレーザー蒸着装置の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 富田正樹, 落合順也, 小嗣真人
  • 学会等名: SPRUC顕微ナノ材料研究会
  • 発表場所: 兵庫
  • 年月日: 2016-03-11
• [学会発表] 光電子顕微鏡を用いた FeCo 薄膜の磁気特性の解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 落合順也, 富田正樹, 小嗣真人, 大河内拓雄, 小森文夫, 宮町俊生
  • 学会等名: SPRUC顕微ナノ材料研究会
  • 発表場所: 兵庫
  • 年月日: 2016-03-11
• [学会発表] 光電子顕微鏡を用いたナノスケール磁性材料研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: M. Kotsugi
  • 学会等名: 日本顕微鏡学会 様々な極微イメージング技術若手研究部会
  • 発表場所: Japan
  • 年月日: 2015-11-23
  • 招待講演
• [学会発表] Magnetic domain observation of L10-FeNi(Co) using photoemission electron microscope (PEEM) (2015)
  • 著者名/発表者名: M. Kotsugi
  • 学会等名: Spectronanoscopy workshop 2015
  • 発表場所: Korea
  • 年月日: 2015-09-02
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Magnetic Properties of L10-FeNi Studied by Synchrotron Radiation (2015)
  • 著者名/発表者名: M. Kotsugi
  • 学会等名: 8th International Conference on Materials for Advances Technologies of the Materials Research Society of Singapore and 10th IUMRS International Conference in Asia (ICMAT2015-IURAS-ICA2015)
  • 発表場所: Singapore
  • 年月日: 2015-06-29
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 電子状態を通じた分野融合研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: M. Kotsugi
  • 学会等名: 現代科学セミナー
  • 発表場所: 北海道
  • 年月日: 2015-06-13
  • 招待講演
• [学会発表] 光電子分光による元素イメージング (2015)
  • 著者名/発表者名: M. Kotsugi
  • 学会等名: 日本表面科学会関東支部セミナー「光電子分光のフロンティア」
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2015-05-07
  • 招待講演
• [学会発表] 放射光によるナノ磁性解析とその応用研究(日本物理学会若手奨励賞記念講演) (2014)
  • 著者名/発表者名: 小嗣真人
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 東海大学（神奈川県）
  • 招待講演
• [学会発表] L10型FeNi規則合金の初期成長過程と磁区構造の観察 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小嗣真人
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 広島大学(広島県)
  • 年月日: 2013-03-25
• [学会発表] PEEMを用いた局所電子状態測定の新展開 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小嗣真人
  • 学会等名: 表面科学会 表面科学研究会
  • 発表場所: 東京理科大 森戸記念館(東京都)(招待講演)
  • 年月日: 2013-03-19
• [学会発表] 放射光を用いたLlo型FeNi規則合金の磁気機能解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小嗣真人
  • 学会等名: 株式会社デンソー第1回FeNi超格子磁石研究会
  • 発表場所: 株式会社デンソー(愛知県)(招待講演)
  • 年月日: 2013-02-25
• [学会発表] 光電子顕微鏡を用いた顕微分光研究-ナノ磁性、グラフェンから惑星科学まで (2013)
  • 著者名/発表者名: 小嗣真人
  • 学会等名: 関西学院大学第6回理工学部物質科学セミナー
  • 発表場所: 関西学院大学(兵庫県)(招待講演)
  • 年月日: 2013-02-12
• [学会発表] SPring-8における光電子顕微鏡を用いた顕微ナノ材料研究の現状 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小嗣真人
  • 学会等名: 顕微ナノ材料研究会
  • 発表場所: 東北大学（宮城県）
  • 招待講演
• [学会発表] 放射光PEEMによる磁区構造解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小嗣真人
  • 学会等名: 平成25年度磁性材料研究会
  • 発表場所: 研究社英語センター（東京都）
  • 招待講演
• [学会発表] 光電子顕微鏡を用いたナノ磁性材料研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小嗣真人
  • 学会等名: 奈良先端大セミナー
  • 発表場所: NAIST(奈良県)
  • 招待講演
• [学会発表] Magnetic Domain Structure and Morphology of Alternate Monoatomic (Fe/Ni)x Multilayer Deposited on Step-bunched Cu(001) Investigated by Photoemission Electron Microscope (2013)
  • 著者名/発表者名: 小嗣真人
  • 学会等名: The 8th Pacific Rim International Congress on Advanced Materials and Processing (PRICM-8)
  • 発表場所: ハワイ州（アメリカ）
  • 招待講演
• [学会発表] Magnetic domain imaging using synchrotron radiation: nanoscale applied materials and magnetic meteorites (2013)
  • 著者名/発表者名: 小嗣真人
  • 学会等名: 第43回ナノマグネティックス専門研究会(IEEE Magnetics Society Japan Chapter)
  • 発表場所: 中央大学駿河台記念館（東京都）
  • 招待講演
• [学会発表] Recent progress of spectronanoscopy using PEEM in SPring-8 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小嗣真人
  • 学会等名: Nanospectroscopy workshop
  • 発表場所: Geongju(韓国)
  • 招待講演
• [学会発表] 放射光でみるL10-FeNi磁性薄膜のナノスケール磁気物性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小嗣真人
  • 学会等名: 東京大学物性研短期研究会「真空紫外・軟Ｘ線放射光物性研究の将来」
  • 発表場所: 東大物性研（千葉県）
  • 招待講演
• [学会発表] 放射光を用いたナノスケール電子スピン状態解析 －ナノテクからはやぶさまで－ (2013)
  • 著者名/発表者名: 小嗣真人
  • 学会等名: 東京理科大学 オムニバス講義「共通特別講義」
  • 発表場所: 東京理科大（東京都）
  • 招待講演
• [学会発表] SPring-8の顕微鏡でわかること (2013)
  • 著者名/発表者名: 小嗣真人
  • 学会等名: 阿南工業高等専門学校 第25回寄附講座セミナー
  • 発表場所: 阿南高専（徳島県）
  • 招待講演
• [学会発表] レアメタルフリーL10-FeNiの電子スピン状態解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小嗣真人
  • 学会等名: 阿南工業高等専門学校 第26回寄附講座セミナー
  • 発表場所: 阿南高専（徳島県）
  • 招待講演
• [学会発表] Nucleation and growth of magnetic domain structure of alternate monoatomic (Fe/Ni)x multilayer deposited on step-bunched Cu(001) (2013)
  • 著者名/発表者名: 小嗣真人
  • 学会等名: MMM/Intermag Joint conference 2013
  • 発表場所: 米国 シカゴ
• [学会発表] 表面界面磁性に基づく鉄隕石の磁気異方性解析とその応用研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小嗣真人
  • 学会等名: 鳥取大学石井研究室セミナー「表面科学の新展開を探る」
  • 発表場所: 鳥取大学(鳥取県)(招待講演)
  • 年月日: 2012-08-10
• [学会発表] 光電子顕微鏡における顕微分光の進展と、磁性研究への応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小嗣真人
  • 学会等名: 日本放射光学会基礎講習会
  • 発表場所: 東京大学(東京都)(招待講演)
  • 年月日: 2012-08-04
• [学会発表] レアメタルフリーL10型FeNi規則合金の磁区構造解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小嗣真人
  • 学会等名: 日本金属学会・鉄鋼協会後援「材料科学談話会」
  • 発表場所: 九州大学(福岡県)(招待講演)
  • 年月日: 2012-07-20
• [学会発表] 光電子顕微鏡による鉄隕石の微細組織解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小嗣真人
  • 学会等名: 日本鉄鋼協会高温物性値フォーラム
  • 発表場所: SPring-8 (兵庫県)(招待講演)
  • 年月日: 2012-06-12
• [学会発表] 光電子顕微鏡を用いたナノスケール顕微分光研究の進展 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小嗣真人
  • 学会等名: 物性研客員所員講演会
  • 発表場所: 東大物性研(千葉県)(招待講演)
  • 年月日: 2012-04-19
• [学会発表] 放射光を用いた鉄隕石の界面磁性解析とその応用研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小嗣真人
  • 学会等名: 情報通信学会ストレージ研究会・日本磁気学会, ナノマグネティクス合同研究会
  • 発表場所: 秋田県産業技術総合研究所(秋田県)(招待講演)
• [学会発表] 鉄隕石の界面磁性研究:星から生まれる次世代磁性材料 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小嗣真人
  • 学会等名: 日本表面科学会
  • 発表場所: 東北大学(宮城県)(招待講演)
• [学会発表] Origin of strong magnetic anisotropy of L10-type ordered FeNi studied by Magnetic Circular Dichroism (2012)
  • 著者名/発表者名: 小嗣真人
  • 学会等名: Intermag conference 2012
  • 発表場所: カナダ バンクーバー(招待講演)
• [図書] Encyclopedia of Iron, Steel, and Their Alloys (2015)
  • 著者名/発表者名: M. Kotsugi
  • 総ページ数: 13
  • 出版者: Taylor&Francis