磁性ナノ粒子の形状と配列の制御による異方的な電気－磁気－光変換ナノ複相膜の創製

• 研究課題/領域番号: 24K01291
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分28030:ナノ材料科学関連
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 青木 英恵 東北大学, 工学研究科, 講師 (60733920)
• 研究分担者: 池田 賢司 公益財団法人電磁材料研究所, その他部局, 研究員 (40769569) ; 増本 博 東北大学, 学際科学フロンティア研究所, 教授 (50209459) ; 小林 伸聖 公益財団法人電磁材料研究所, その他部局等, 研究員 (70205475) ; 大沼 正人 北海道大学, 工学研究院, 教授 (90354208)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円); 2027年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円); 2026年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2025年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円); 2024年度: 7,540千円 (直接経費: 5,800千円、間接経費: 1,740千円)
• キーワード: 磁気光学効果 / ナノ複相膜 / 形状異方性

研究開始時の研究の概要

本研究課題は、3次元光集積技術への適用を目指し、多方向に磁気光学変換機能を有する異方的な磁気光学薄膜材料の創製を目的とする。従来の結晶材料と全く異なる機構で高い磁気光学効果が発現する「磁気-誘電ナノ複相膜」は、球形金属粒子が透明セラミクス中に分散する「等方的」な構造から、相反する透過性と磁気特性を両立して向上させることに課題がある。本研究では「楕円ナノ粒子」が配列するナノ複相膜の長軸方向において、高い光透過性と磁気光学効果が発現することに着目し、磁気－電気－光機能性を、縦(面直)および横(面内)方向にハイブリッドした「異方的ナノ複相膜」の創製に挑戦し、その特性発現メカニズムを明らかにする。