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2008 年度 実績報告書

イオンビーム誘起CVD法による超微粒子の作製とその磁性

研究課題

研究課題/領域番号 17206032
研究機関豊田工業大学

研究代表者

鈴木 孝雄  豊田工業大学, 大学院・工学研究科, 教授 (70005495)

研究分担者 WEI Lu  豊田工業大学, 大学院・工学研究科, ポストドクトラル研究員 (10465586)
AJAY Tiwari  豊田工業大学, 大学院・工学研究科, ポストドクトラル研究員 (70508390)
キーワードナノ粒子 / 強磁性 / 巨大磁気異方性 / イオンビーム / イオンビーム誘起CVD法
研究概要

本研究は、本研究室で開発した「イオンビーム誘起法CVD (IBICVD)によるナノ磁性粒子の作成とその磁性」に関する研究である。特に今まで明らかにされていなかった高い磁気異方性を有するFePt系合金ナノ粒子を対象として研究を行うものである。今年度はFePt等に加えて、一次相転移を示すFeRh系合金ナノ粒子の作成と磁性の解明をも行った。平成20年度は最終年度に当たることから、本研究の目的であるナノ磁性粒子の特性の総合的纏めを行った。平成20年度の主な結果を以下要約する。
1. IBICVD法において、ナノ粒子一個の磁性を評価するための「ホール効果測定デバイス」装置の試作を昨年から継続して行い、これを完成した。この装置は、最大印加磁界2テスラ、磁界自動掃引方式であり、直径約数十nmの微粒子の磁性の測定が可能となった。FePt等の微粒子について、この本測定法の結果と磁界勾配型磁気力計のそれと合わせて総合的に比較検討した結果、個々の粒子の抗磁力のメカニズムが明らかになった。
2.本IBICVD法によるFeRhナノ粒子の作成を試みたが、分子ガスとして用いた化学素材の融点が高く、試料作成に再現性が得られず、より正確に作成条件を制御する必要があることが判明した。今後の検討課題である。
3.自己組織化学法で作製したナノ粒子の磁性についての研究を行った。その結果、FeRhについては、直径3〜10nmのナノ粒子の再現性よく、作成することに世界で初めて成功した。これらのナノ粒子は、約100C付近に相転移を示した。さらにFeRh/FePt等の複合ナノ粒子の作成に成功し、磁気交換相互作用を始めとする磁性に明らかにした。
上記の成果は、国際磁気学会(平成20年5月、米国カリフォルニア州)等の国際会議で成果報告を行うとともに、IEEE Transaction on Magnetics等の国際的に評価の高い学術誌に掲載している。

  • 研究成果

    (35件)

すべて 2009 2008

すべて 雑誌論文 (13件) (うち査読あり 13件) 学会発表 (21件) 産業財産権 (1件) (うち外国 1件)

  • [雑誌論文] Temperature Dependence of Magnetic Properties in Epitaxial FePt/FeRh bilayer2009

    • 著者名/発表者名
      Nguyen T. Nam
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Magnetics Vol. 45, No. 6(掲載確定)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of Pt doping on the structure, magnetic and magneto-optical properties of ordered FeRh-Pt thin films2009

    • 著者名/発表者名
      Wei Lu
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Magnetics Vol. 45, No. 6(掲載確定)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Exchange bias of FM/AFM in FePt/FeRh bilayers2009

    • 著者名/発表者名
      Nguyen T. Nam
    • 雑誌名

      Journal of Applied Physics Vol. 105

      ページ: 07D708, 1-3

    • 査読あり
  • [雑誌論文] First-order magnetic phase transition in FeRh-Pt thin films2009

    • 著者名/発表者名
      Wei Lu
    • 雑誌名

      Journal of Applied Physics Vol. 105

      ページ: 07A904, 1-3

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Magnetic Properties of Nano-composite Particles of FePt/FeRh2008

    • 著者名/発表者名
      Hnin Yu Yu Ko
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Magnetics Vol. 44, No. 11

      ページ: 2780-2783

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Magnetic Properties of Single-Crystalline FeRh Alloy Thin Films2008

    • 著者名/発表者名
      Sho Inoue
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Magnetics Vol. 44, No. 11.

      ページ: 2875-2878

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Unexpectedly Large Magnetic Anisotropy of Fe_3Pt Alloy Thin Films with Various Crystallographycal Orientations2008

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Yamamoto
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Magnetics Vol. 44, No. 11

      ページ: 2868-2870

    • 査読あり
  • [雑誌論文] In-plane and out-of-plane exchange biases in epitaxial FePt-FeMn multilayers with different crystalline orientations2008

    • 著者名/発表者名
      Nguyen N. Phuoc
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Magnetics Vol. 44, No. 11

      ページ: 2828-2831

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Magnetic and structural characterizations on nanoparticles of FePt, FeRh and their composites2008

    • 著者名/発表者名
      Hnin Yu Yu Ko
    • 雑誌名

      J. Magnetism and Magnetic Materials Vol. 320

      ページ: 3120-3123

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Magnetic and magneto-optical properties of FeRh thin films2008

    • 著者名/発表者名
      Sho Inoue
    • 雑誌名

      J. Magnetism and Magnetic Materials Vol. 320

      ページ: 3113-3116

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural and magneto-optical properties of FeRh thin films2008

    • 著者名/発表者名
      Sho Inoue
    • 雑誌名

      Journal of Applied Physics Vol. 103

      ページ: 07B312, 1-3

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fabrication and Characterization of FeRh Nano-particles2008

    • 著者名/発表者名
      Hnin Yu Yu Ko
    • 雑誌名

      Journal of Applied Physics Vol. 103

      ページ: 07D508, 1-3

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Magnetization behaviors for FeRh single crystal thin films2008

    • 著者名/発表者名
      Jiangwei Cao
    • 雑誌名

      Journal of Applied Physics Vol. 103

      ページ: 07F501, 1-3

    • 査読あり
  • [学会発表] Effect of Pt doping on the structure, magnetic and magneto-optical properties of ordered FeRh-Pt thin films2008

    • 著者名/発表者名
      Wei Lu
    • 学会等名
      Asian Magnetics Conference 2008(AMC 2008)
    • 発表場所
      Paradise Hotel, Busan, Korea
    • 年月日
      2008-12-12
  • [学会発表] Temperature Dependence of Magnetic Properties in Single Crystal FePt/FeRh bilayer2008

    • 著者名/発表者名
      Nguyen T. Nam
    • 学会等名
      Asian Magnetics Conference 2008(AMC 2008)
    • 発表場所
      Paradise Hotel, Busan, Korea
    • 年月日
      2008-12-12
  • [学会発表] Positive perpendicular exchange bias in ion-beam deposited [Pt/Co]_4/Cr_2O_3 multilayers2008

    • 著者名/発表者名
      J. -Y. Guo
    • 学会等名
      Asian Magnetics Conference 2008(AMC 2008)
    • 発表場所
      Paradise Hotel, Busan, Korea
    • 年月日
      2008-12-12
  • [学会発表] Annealing Effects on the Structural and Magnetic Properties of Ion-beam Deposited Pt/Fe and Pt/Co Multilayers2008

    • 著者名/発表者名
      J. -Y. Guo
    • 学会等名
      Asian Magnetics Conference 2008(AMC 2008)
    • 発表場所
      Paradise Hotel, Busan, Korea
    • 年月日
      2008-12-12
  • [学会発表] Study of Nano-composite Particles and Multi-layers of FeRh/FePtwith First Order Magnetic Phase Transition2008

    • 著者名/発表者名
      Takao Suzuki
    • 学会等名
      Asian Magnetics Conference 2008(AMC 2008)
    • 発表場所
      Paradise Hotel, Busan, Korea
    • 年月日
      2008-12-11
  • [学会発表] Magnetic Properties of FeRh Nanoparticles and their Nanocomposite2008

    • 著者名/発表者名
      Takao Suzuki
    • 学会等名
      Asian Magnetics Conference 2008(AMC 2008)
    • 発表場所
      Paradise Hotel, Busan, Korea
    • 年月日
      2008-12-10
  • [学会発表] Angular Dependence and Enhaced Exchange Bias in Ion-beam Bombarded NiCo/(Ni, Co)O Bilayers2008

    • 著者名/発表者名
      Ko-Wei-Lin
    • 学会等名
      Asian Magnetics Conference 2008(AMC 2008)
    • 発表場所
      Paradise Hotel, Busan, Korea
    • 年月日
      2008-12-10
  • [学会発表] First-order magnetic phase transition in FeRh-Pt thin films2008

    • 著者名/発表者名
      Takao Suzuki
    • 学会等名
      53rd Annual Conference on Magnetism and Magnetic Materials (MMM 2008)
    • 発表場所
      Austin, Texas, USA
    • 年月日
      2008-11-13
  • [学会発表] Magnetic and Structural Properties on Nano-composites of FePt/FeRh2008

    • 著者名/発表者名
      Takao Suzuki
    • 学会等名
      53rd Annual Conference on Magnetism and Magnetic Materials (MMM 2008)
    • 発表場所
      Austin, Texas, USA
    • 年月日
      2008-11-13
  • [学会発表] Exchange bias of FM/AFM in FePt/FeRh bilayers2008

    • 著者名/発表者名
      Takao Suzuki
    • 学会等名
      53rd Annual Conference on Magnetism and Magnetic Materials (MMM 2008)
    • 発表場所
      Austin, Texas, USA
    • 年月日
      2008-11-13
  • [学会発表] Magnetic properties on Nano-composite particles of FePt/FeRh2008

    • 著者名/発表者名
      Ajay Tiwari
    • 学会等名
      第32回日本磁気学会学術講演会
    • 発表場所
      東北学院大(宮城県)
    • 年月日
      2008-09-14
  • [学会発表] Structure and Magnetic Properties of Single-Crystalline FeRh Alloy Thin Films2008

    • 著者名/発表者名
      Wei Lu
    • 学会等名
      第32回日本磁気学会学術講演会
    • 発表場所
      東北学院大(宮城県)
    • 年月日
      2008-09-12
  • [学会発表] Structure and magnetic properties of FeRh_<1-x> Ptx thin films2008

    • 著者名/発表者名
      Wei Lu
    • 学会等名
      第32回日本磁気学会学術講演会
    • 発表場所
      東北学院大(宮城県)
    • 年月日
      2008-09-12
  • [学会発表] Magnetic properties of Fe and FePt dot patterns fabricated by IBICVD2008

    • 著者名/発表者名
      Ajay Tiwari
    • 学会等名
      第32回日本磁気学会学術講演会
    • 発表場所
      東北学院大(宮城県)
    • 年月日
      2008-09-12
  • [学会発表] Exchange coupling in core(ferromagnet)-shell(antiferromagnet) structured nano-particles2008

    • 著者名/発表者名
      Takao Suzuki
    • 学会等名
      International Magnetics Conference(INTERMAG 2008)
    • 発表場所
      Palacio Municipal de Congresos, Madrid, Spain
    • 年月日
      2008-05-08
  • [学会発表] Parallel and perpendicular exchange biases in epitaxial FePt-FeMn multilayers with different crystalline orientations2008

    • 著者名/発表者名
      Takao Suzuki
    • 学会等名
      International Magnetics Conference (INTERMAG 2008)
    • 発表場所
      Palacio Municipal de Congresos, Madrid, Spain
    • 年月日
      2008-05-07
  • [学会発表] Magnetic properties characterization of single IBICVD fabricated magnetic particles2008

    • 著者名/発表者名
      Takao Suzuki
    • 学会等名
      International Magnetics Conference (INTERMAG 2008)
    • 発表場所
      Palacio Municipal de Congresos, Madrid, Spain
    • 年月日
      2008-05-07
  • [学会発表] Magnetic Properties of Nano-composite Particles of FePt/FeRh2008

    • 著者名/発表者名
      Takao Suzuki
    • 学会等名
      International Magnetics Conference (INTERMAG 2008)
    • 発表場所
      Palacio Municipal de Congresos, Madrid, Spain
    • 年月日
      2008-05-06
  • [学会発表] Giant Magnetic Anisotropy of Fe_3Pt Alloy Thin Films with Various Crystallographycal Orientations2008

    • 著者名/発表者名
      Takao Suzuki
    • 学会等名
      International Magnetics Conference (INTERMAG 2008)
    • 発表場所
      Palacio Municipal de Congresos, Madrid, Spain
    • 年月日
      2008-05-06
  • [学会発表] Magnetic Properties of Single-Crystalline FeRh Alloy Thin Films2008

    • 著者名/発表者名
      Takao Suzuki
    • 学会等名
      International Magnetics Conference (INTERMAG 2008)
    • 発表場所
      Palacio Municipal de Congresos, Madrid, Spain
    • 年月日
      2008-05-06
  • [学会発表] The effect of FePt layer on the transition temperature of FeRh layer2008

    • 著者名/発表者名
      Nam Nguyen
    • 学会等名
      International Magnetics Conference (INTERMAG 2008)
    • 発表場所
      Palacio Municipal de Congresos, Madrid, Spain
    • 年月日
      2008-05-05
  • [産業財産権] 磁性合金、磁気記録媒体、および磁気記録再生装置2008

    • 発明者名
      鈴木 孝雄金澤 博
    • 権利者名
      豊田工業大学昭和電工
    • 産業財産権番号
      特願2002-219084
    • 取得年月日
      2008-04-30
    • 外国

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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