| 研究課題/領域番号 |
17360152
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
電子デバイス・電子機器
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
小川 智之 東北大学, 大学院工学研究科, 助手 (50372305)
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| 研究分担者 |
高橋 研 東北大学, 未来科学技術共同研究センター, 教授 (70108471)
齊藤 伸 東北大学, 大学院工学研究科, 助手 (50344700)
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| 研究期間 (年度) |
2005 – 2006
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| キーワード | 磁性ナノ粒子 / 自己組織化 / 磁気記録メディア / 一軸異方性粒子 / ジブロックポリマー / 吸着現象 / 結晶配向制御 |
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| 研究概要 |
1Tbit/inch^2の記録密度を越える記録媒体を念頭に、FePtを中心とした熱的安定性に優れた高い磁気異方性を有する強磁性ナノ粒子を表面修飾を施した自己組織化テンプレート基板上に規則的に配列させることにより、ナノ粒子型の磁気記録媒体への応用展開の可能性を探ることを目的とした。
ポリオール法で合成したfcc相多結晶FePtナノ粒子を一次粒子とし、溶液中熱処理による養生過程の条件を最適化することでL1_0相FePtナノ粒子を得ることを試みた。その結果、界面活性剤および酸素原子含有溶媒を用いないで、高温かつ強還元雰囲気を実現することにより規則化が促進され、得られたFePtナノ粒子集合体に対する部分的L1_0相FePtナノ粒子の体積割合を50%程度まで高めることに成功した。
一軸磁気異方性を有するナノ粒子としてhcp-Coナノ粒子の合成技術の構築を行った。その結果、Co原材料に起因するIR吸収を詳細に検討することによりCo原材料分解速度の定量化に成功し、Coナノ粒子成長速度を低減することで、hcp相体積割合が70%〜.80%のCoナノ粒子分散溶液を得ることに成功した。
化学的・物理的吸着を利用したナノ粒子配列手法を構築することで、大面積で規則的かつ結晶配向制御されたナノ粒子単層配列構造体を得ることを試みた。その結果、走査プローブリソグラフィー法を用いてナノサイズの領域を局所的に電気化学修飾を施すことで複数のFePtナノ粒子が領域選択的に1つのドットを形成し、ナノ粒子ドットを周期配列することに成功した。結果として、ドット密度に換算して0.1T個/in^2が実現できた。また、ジブロックコポリマーテンプレート基板を用いて1つの疎水性ドット部分に選択的に1つのナノ粒子を配列することに成功した。さらに、外部磁場中で配列することにより、一部のナノ粒子のc軸が結晶配向した状態で配列することを見出した。
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