| 研究課題/領域番号 |
20310063
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| 研究機関 | 独立行政法人物質・材料研究機構 |
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研究代表者 |
倉持 宏実 独立行政法人物質・材料研究機構, 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点, NIMSポスドク研究員 (20469761)
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| 研究分担者 |
高野 史好 独立行政法人産業技術総合研究所, ナノ電子デバイス研究センター, 研究員 (50392626)
眞砂 卓史 山口東京理科大学, 基礎工学部, 講師 (50358058)
浅田 裕法 山口大学, 理工学研究科, 准教授 (70201887)
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| キーワード | 走査プローブ顕微鏡 / 計算物理 / 磁性 / 超精密計測 |
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| 研究概要 |
本年度は、磁性材料の蒸着量依存性及び外部磁界の影響に関する実験と、試料の磁区構造・探針の磁化状態・試料からの漏洩磁界分布について計算を行い、相互に比較検討を進めた。
実験:分解能の更なる向上を目的として、強磁性材料(CoFe)のCNT探針への蒸着量依存性に注目し、CNT-MFM探針の分解能について蒸着量(膜厚)依存性を検討した。更に、外部磁界が及ぼす、探針の磁化状態への影響について調べた。また、今後測定する予定の磁性微粒子について、適切な試料を作製する為の、予備実験(試料評価)を開始した。
計算:(1)CNT-MFMで観察予定のMnAs薄膜の磁区構造についてシミュレーションを行った。MnAs薄膜では、特徴的な梯子状磁区を再現する為の磁気パラメータの検討を行い、本磁区構造の安定性について調べた。今回得られたパラメータをもとに、CNT-MFMで得られる磁区像と対応関係を検討していく予定である。
(2)CNT-MFM探針の磁区構造計算の為に、3次元マイクロマグネティックシミュレーションのシステムを立ち上げ、円筒形状でのシミュレーションを行った。その結果、探針先端までCNTの長手方向に磁化されており、また磁化反転磁場も比較的大きい為、軟磁性体の磁区構造観察では十分安定であることが分った。
(3)更に、MFM探針が曝される、試料からの漏洩磁界分布を計算するプログラムを開発した。単純な探針モデルとして一様に長手方向を向いた柱状を仮定し、探針が観察試料中の磁化構造から受ける力勾配を計算した。これを探針と試料間の距離をパラメータとしたパーマロイ中の90°磁壁の観察シグナルと比較したところ、 比較的良い一致をみた。
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