研究課題
基盤研究(C)
申請者らが発案し、研究を行なってきた「イオン化CVD法」を展開し、これまで気相合成法では実現できなかった(1)粒径10nm以下の非凝集ナノ粒子を合成し、(2)基板上に沈着させ、短時間で高密度ナノ粒子薄膜を製造する技術の開発を目的とした高密度ナノ粒子薄膜合成システムを開発した。原料蒸気として、TEOSと(Co(CO)_3NOの2種類を用い、SiO2ナノ粒子とCoナノ粒子の合成を行った。得られた成果は、下記のとおりである。(1)SiO_2ナノ粒子:(1)平均粒径約10nmの非凝集SiO_2を14mm×14mmのSi基板上へ、約10^<10>cm^2の高密度沈着でわずか40秒で沈着させることに成功した。(2)粒子径20nmの非凝集ナノ粒子を密度4x10^<10>cm^<-2>で帯電パターン上に沈着させ、線の太さ約500nm長さ10mmのナノ粒子細線を形成することに成功した。(2)Coナノ粒子:(1)平均粒径14nmの非凝集Coナノ粒子を1x10^<11>個/cm^2の高密度沈着で20x20mm^2のSi基板上に均一に沈着させることに成功した。Coナノ粒子薄膜の合成に成功した。(2)合成したナノ粒子薄膜の磁気特性は強磁性を示した。(3)Coナノ粒子薄膜を熱酸化膜被覆Si基板上に合成し、磁場中での電気抵抗を測定したところ、最大83.3%の磁気抵抗を示した。(4)この薄膜の磁気抵抗係数を求めたところ、1002%であり、現在報告されている磁気抵抗係数の最高値に匹敵する値が得られた。
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