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磁性原子3D中距離局所構造解析による室温強磁性半導体の機能発現の研究

研究課題

研究課題/領域番号 25286040
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分一般
研究分野 応用物性
研究機関名古屋工業大学 (2016)
東北大学 (2013-2015)

研究代表者

林 好一  名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (20283632)

研究分担者 細川 伸也  熊本大学, 自然科学研究科, 教授 (30183601)
田中 義人  兵庫県立大学, その他の研究科, 教授 (80260222)
連携研究者 福村 知昭  東北大学, 大学院理学研究科, 教授 (90333880)
内富 直隆  長岡技術科学大学, 大学院工学研究科, 教授 (20313562)
赤木 和人  東北大学, WPI, 准教授 (50313119)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
18,850千円 (直接経費: 14,500千円、間接経費: 4,350千円)
2015年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2014年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2013年度: 10,270千円 (直接経費: 7,900千円、間接経費: 2,370千円)
キーワード蛍光X線ホログラフィー / 強磁性半導体 / 局所構造 / 3D原子イメージ / 希薄磁性半導体 / 磁性元素 / 亜酸化物 / 蛍光X線ホログラフィー / スピントロニクス
研究成果の概要

強磁性半導体であるCo:TiO2薄膜、Mn:ZnSnAs2薄膜及びGeMnTe薄膜に対し、磁性元素に着目した蛍光X線ホログラムの測定を行った。Co:TiO2についてはCo周辺にサブオキサイドと呼ばれる特異なクラスターが形成されていることが分かった。次に、Mn:ZnSnAs2については、その母材料のZnSnAs2がディスオーダー相であるスファレライト構造であり、かつ、As副格子が大きく乱れていることが分かった。また、GeMnTeについては、Ge周辺は菱面体構造であるGeTeの構造が反映されており対称性が低く、一方、Mn周辺の構造の対称性が高いことが分かった。

報告書

(5件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 研究成果

    (33件)

すべて 2016 2015 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (16件) (うち国際共著 3件、 査読あり 16件、 オープンアクセス 8件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 3件、 招待講演 9件) 備考 (5件)

  • [雑誌論文] A divalent rare earth oxide semiconductor: Yttrium monoxide2016

    • 著者名/発表者名
      K. Kaminaga, R. Sei, K. Hayashi, N. Happo, H. Tajiri, D. Oka, T. Fukumura, T. Hasegawa
    • 雑誌名

      Appl. Phys. Lett.

      巻: 108 号: 12 ページ: 122102-122102

    • DOI

      10.1063/1.4944330

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Large As sublattice distortion in sphalerite ZnSnAs2 thin films revealed by x-ray fluorescence holography2016

    • 著者名/発表者名
      K. Hayashi, N. Uchitomi, K. Yamagami, A. Suzuki, H. Yoshizawa, J. T. Asubar, N. Happo, S. Hosokawa
    • 雑誌名

      J. Appl. Phys

      巻: 119 号: 12 ページ: 125703-125703

    • DOI

      10.1063/1.4945004

    • NAID

      120006697251

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Chemical and orbital fluctuations in Ba3CuSb2O92016

    • 著者名/発表者名
      Y. Wakabayashi, D. Nakajima, Y. Ishiguro, K. Kimura, T. Kimura, S. Tsutsui, A. Q. R. Baron, K. Hayashi, N. Happo, S. Hosokawa, K. Ohwada, and S. Nakatsuji
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 93 号: 24 ページ: 245117-245117

    • DOI

      10.1103/physrevb.93.245117

    • NAID

      120006697262

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Structural studies on TlInSe2 thermoelectric material by X-ray fluorescence holography, XAFS, and X-ray diffraction2015

    • 著者名/発表者名
      Shinya Hosokawa, Kenji Kamimura, Hiroyuki Ikemoto, Naohisa Happo, Kojiro Mimura, Kouichi Hayashi, Kohki Takahashi, Kazuki Wakita, and Nazim Mamedov
    • 雑誌名

      physica status solidi (b)

      巻: 252 号: 6 ページ: 1225-1229

    • DOI

      10.1002/pssb.201400247

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Local Structure Analysis of Incommensurate Phase in Ti-42Ni-8Fe(at.%) Alloy by X-ray Fluorescence Holography2015

    • 著者名/発表者名
      W. Hu, K. Hayashi, T. Fukumura, K. Akagi, M. Tsukada, N. Happo, S. Hosokawa, K. Ohwada, M. Takahasi, M. Suzuki, M. Kawasaki
    • 雑誌名

      Appl. Phys. Lett.

      巻: 106 号: 22 ページ: 222403-222403

    • DOI

      10.1063/1.4921847

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Local structure analysis of incommensurate phase in Ti-42Ni8Fe(at.%) alloy by X-ray fluorescence holography2015

    • 著者名/発表者名
      T, Terai, A. Toriyama, T. Fukuda, T. Kakeshita, K. Hayashi, N. Happo and S. Hosokawa
    • 雑誌名

      Materials Today: Proceedings

      巻: 2s

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ペロブスカイト型RRh3B(R=希土類元素)の合成および性質2015

    • 著者名/発表者名
      宍戸統悦、湯蓋邦夫、森 孝雄、田中雅彦、岡田 繁、野村明子、菅原孝昌、林 好一、澤田 豊、手嶋勝弥、大石修治、川添良幸、吉川 彰
    • 雑誌名

      Journal of Flux Growth

      巻: Vol.10 ページ: 2-9

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Local structure analysis of lanthanum-doped strontium titanate by means of X-ray fluorescence holography2015

    • 著者名/発表者名
      Yoshihiro Ebisu, Kouichi Hayashi, Naohisa Happo, Shinya Hosokawa, and Toru Ozaki
    • 雑誌名

      Transactions of Materials Research Society Japan

      巻: 40 ページ: 355-358

    • NAID

      130005113362

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A metallic glass grating for X-ray grating interferometers fabricated by imprinting2014

    • 著者名/発表者名
      W. Yashiro, D. Noda, T. Hattori, K. Hayashi, A. Momose, and H. Kato
    • 雑誌名

      Appl. Phys. Exp.

      巻: 7 号: 3 ページ: 32501-32501

    • DOI

      10.7567/apex.7.032501

    • NAID

      210000137015

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Detection of structural change of Pd-Cu-Ge metallic glass thin films upon heat treatment by using X-ray reflectivity2014

    • 著者名/発表者名
      Tokujiro Yamamoto, Kouichi Hayashi, Kosuke Suzuki, and Masahisa Ito
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics

      巻: 53 号: 5S1 ページ: 05FH03-05FH03

    • DOI

      10.7567/jjap.53.05fh03

    • NAID

      210000143841

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Acute and obtuse rhombohedrons in the local structures of relaxor ferroelectric Pb(Mg1/3Nb2/3)O32014

    • 著者名/発表者名
      W. Hu, K. Hayashi, K. Ohwada, J. Chen, N. Happo, S. Hosokawa, M. Takahasi, A. A. Bokov, and Z. G. Ye
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B

      巻: 89 号: 14

    • DOI

      10.1103/physrevb.89.140103

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Applications of x-ray fluorescence holography to determine local lattice distortions in materials2014

    • 著者名/発表者名
      K. Hayashi, N. Happo, and S. Hosokawa
    • 雑誌名

      Journal of Electron Spectroscopy and Related Phenomena

      巻: 195 ページ: 337-346

    • DOI

      10.1016/j.elspec.2014.07.008

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Pd-based metallic glass with a low glass transition temperature2013

    • 著者名/発表者名
      T. Yamamoto, K. Hayashi, I. Seki, K. Suzuki, and M. Ito
    • 雑誌名

      J. Non-cryst. Solids

      巻: 359 ページ: 46-50

    • DOI

      10.1016/j.jnoncrysol.2012.09.029

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 原子分解能ホログラフィー2013

    • 著者名/発表者名
      林 好一
    • 雑誌名

      日本物理学会誌

      巻: 68 ページ: 217-225

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Extent and feature of lattice distortions around Ga impurity atoms in InSb single crystal2013

    • 著者名/発表者名
      S. Hosokawa, N. Happo, T. Ozaki, H. Ikemoto, T. Shishido, and K. Hayashi
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B

      巻: 87 号: 9 ページ: 94104-94104

    • DOI

      10.1103/physrevb.87.094104

    • NAID

      120005368324

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 蛍光X線ホログラフィーによる局所格子歪みの評価2013

    • 著者名/発表者名
      林 好一、八方直久、細川伸也
    • 雑誌名

      放射光

      巻: 26 ページ: 195-205

    • NAID

      10031178721

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 蛍光X線ホログラフィーの最近の応用と原子層観測への可能性2016

    • 著者名/発表者名
      林 好一
    • 学会等名
      物性研究所短期研究会
    • 発表場所
      東京大学物性研、柏市
    • 年月日
      2016-12-20
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] X-ray fluorescence holographic study on high-temperature superconductor FeSe0.4Te0.62016

    • 著者名/発表者名
      Kouichi Hayashi
    • 学会等名
      International Workshop on Superconductivity and Related Functional Materials 2016
    • 発表場所
      NIMS, Tsukuba, Japan
    • 年月日
      2016-12-20
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] X-ray fluorescence holography study of ZnSnAs2 thin films - Evaluation of large As sublattice distortion-2016

    • 著者名/発表者名
      Kouichi Hayashi
    • 学会等名
      39th International conference on Vacuum Ultraviolet and X-ray Physics
    • 発表場所
      ETH, Zurich, Switzerland
    • 年月日
      2016-07-03
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 蛍光X線ホログラフィーによる特異な3D構造の可視化2016

    • 著者名/発表者名
      林 好一
    • 学会等名
      第29回日本放射光学会・放射光科学合同シンポジウム 企画公演「機能発現サイトの三次元可視化最前線」
    • 発表場所
      柏市 柏の葉カンファレンスセンター
    • 年月日
      2016-01-09
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Applications of X-ray fluorescence holography -Lattice distortions and dopants-2016

    • 著者名/発表者名
      Kouichi Hayashi
    • 学会等名
      Local 3D atomic and electronic structure imaging of functionally active sites
    • 発表場所
      University of Zurich, Zurich, Switzerland
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 酸化物高温強磁性半導体に潜む特異な原子配列の3D原子像化2015

    • 著者名/発表者名
      林 好一
    • 学会等名
      Spring-8シンポジウム2015
    • 発表場所
      九州大学 伊都キャンパス
    • 年月日
      2015-09-13
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 生体試料に向けた蛍光X線ホログラフィーの挑戦2015

    • 著者名/発表者名
      林 好一
    • 学会等名
      第53回日本生物物理学会年会シンポジウム 「べん毛・繊毛が織りなす多様な生命現象に挑む ~分子から個体まで~」
    • 発表場所
      金沢市 金沢大学
    • 年月日
      2015-09-13
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 蛍光X線ホログラフィーによるMg85Zn6Y9の濃縮層の構造評価2015

    • 著者名/発表者名
      林 好一、萩原幸司、伊豆野仁史、八方直久、細川伸也、鈴木基寛
    • 学会等名
      日本金属学会春季講演会
    • 発表場所
      東京大学
    • 年月日
      2015-03-18 – 2015-03-20
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 蛍光X線ホログラフィーによるLPSO構造Mg合金における濃縮層の構造評価2015

    • 著者名/発表者名
      林 好一、萩原幸司、伊豆野仁史、八方直久、細川伸也、鈴木基寛
    • 学会等名
      第28回日本放射光学会年会・放射光科学合同シンポジウム
    • 発表場所
      立命館大学
    • 年月日
      2015-01-10 – 2015-01-12
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] X線・中性子線・電子線を用いる原子分解能ホログラフィー2013

    • 著者名/発表者名
      林 好一
    • 学会等名
      物性研シリーズセミナー 極限コヒーレント科学
    • 発表場所
      柏市
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 中性子線ホログラフィー -軽元素及びスピンイメージングの可能性-2013

    • 著者名/発表者名
      林 好一
    • 学会等名
      第5回 中性子応用専門委員会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 原子分解能逆光電子ホログラフィーによる3D局所構造解析2013

    • 著者名/発表者名
      林 好一
    • 学会等名
      日本顕微鏡学会 第57回シンポジウム
    • 発表場所
      名古屋
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [備考] 構造物性科学研究室

    • URL

      http://structure.web.nitech.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [備考] 3D活性サイト科学

    • URL

      http://www.3d-activesite.jp/

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] 原子分解能ホログラフィー

    • URL

      https://sites.google.com/site/atomicholography/home

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] 原子分解能ホログラフィー

    • URL

      https://sites.google.com/site/atomicholography/

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考] 原子分解能ホログラフィー研究会

    • URL

      https://sites.google.com/site/atomicholography/

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

URL: 

公開日: 2013-05-21   更新日: 2019-07-29  

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