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2013 年度 研究成果報告書

広帯域・高周波ナノ複相構造薄膜の創製と複機能融合物性の解明

研究課題

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研究課題/領域番号 23246118
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 構造・機能材料
研究機関東北大学

研究代表者

増本 博  東北大学, 国際高等研究教育機構, 教授 (50209459)

研究分担者 牧野 彰宏  東北大学, 金属材料研究所, 教授 (30315642)
小林 伸聖  公益財団法人電磁材料研究所, 電磁気材料グループ, 主席研究員 (70205475)
横井 敦史  公益財団法人電磁材料研究所, 電磁気材料グループ, 研究員 (60513760)
張 亦文  東北大学, 学際科学国際高等研究センター, 教育研究支援者 (30579959)
連携研究者 大沼 繁弘  公益財団法人電磁材料研究所, 素形材開発グループ, 主席研究員 (50142633)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2014-03-31
キーワードナノ複相構造 / 複機能融合物性 / 磁性体 / 誘電体 / 薄膜
研究概要

次期デバイスのさらなる高集積化、高機能複合化、低エネルギー・省エネルギー化へ向けて、広帯域・高周波で応答する磁気-誘電等の複合機能性を有する、新たな薄膜材料の開発が必要とされてきている。
本研究では、新しく開発したスパッタリング法を用いた複合構造制御により、セラミックスマトリクス中に磁性ナノ金属粒子が分散した構造を持つナノ複相構造薄膜を作製した。全方向で使用することが可能な高周波軟磁性材料、優れた耐熱性をもつ広帯域・高周波電磁波シールド薄膜材料、磁場により高周波帯域で電気特性が変化する複機能融合材料などを創製した。

  • 研究成果

    (17件)

すべて 2014 2013 2012 2011

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 9件) 学会発表 (8件)

  • [雑誌論文] High frequency magnetoimpedance effects in (Co-Ti-O)/Bi-Ti-O multilayer films2013

    • 著者名/発表者名
      H.Kijima, Y.Zhang, N.Kobayashi, S.Ohnuma, P.Muralt, N.Setter and H.Masumoto
    • 雑誌名

      2013 Joint UFFC, EFTF and PFM Symposium

      ページ: 56-58

    • DOI

      10.1109/ISAF.2013.6748674

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ba_2NaNb_5O_<15> thin film formed by electron cyclotron resonance plasma sputtering2013

    • 著者名/発表者名
      A.Watazu and H.Masumoto
    • 雑誌名

      Journal of Physics

      巻: 417 ページ: 12066

    • DOI

      10.1088/1742-6596/417/1/012066

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structure and high-frequency soft-magnetic properties of Co-TiN nano-composite films2013

    • 著者名/発表者名
      Y.Zhang, H.Kijima, N.Kobayashi, S.Ohnuma, H.Masumoto
    • 雑誌名

      J. Ceram. Soc. Jpn.

      巻: 121 ページ: 36-39

    • DOI

      10.2109/jcersj2.121.36

    • 査読あり
  • [雑誌論文] (Co-Ti-O)/Bi-Ti-O Multilayer Films with High-Frequency Electromagnetic Response2013

    • 著者名/発表者名
      H.Kijima, Y.Zhang, N.Kobayashi, S.Ohnuma, P.Muralt, N.Setter, and H.Masumoto
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Phys.

      巻: 52 ページ: 09KA14-1-09KA14-4

    • DOI

      10.7567/JJAP.52.09KA14

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of perpendicular magnetic anisotropy on the high frequency soft magnetic properties of Co-Al-N films2012

    • 著者名/発表者名
      H.Kijima, S.Ohnuma and H.Masumoto
    • 雑誌名

      J. Magn. Soc. Jpn.

      巻: 36 ページ: 287-292

    • DOI

      10.3379/msjmag.1206R007

    • 査読あり
  • [雑誌論文] High Frequency Soft Magnetic Performance on Magnetically Isotropic Co-Al-N Films in External Bias Field2012

    • 著者名/発表者名
      H.Kijima, Y.Zhang, N.Kobayashi, S.Ohnuma and H.Masumoto
    • 雑誌名

      IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS

      巻: 48 ページ: 2910-2913

    • DOI

      10.1109/TMAG.2012.2196683

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Properties and Structure of High Frequency Soft Magnetic Nano-composite Films2011

    • 著者名/発表者名
      S.Ohnuma and H.Masumoto
    • 雑誌名

      J. of Magnetics

      巻: 16 ページ: 403-407

    • DOI

      10.4283/JMAG.2011.16.4.403

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Soft Magnetic Co-(TiN) Composite Films Realized within a Wide-Range of Cobalt Content2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Zhang, S.Ohnuma and H.Masumoto
    • 雑誌名

      IEEE Trans. on Magnetics

      巻: 47 ページ: 3795-3798

    • DOI

      10.1109/TMAG.2011.2156763

    • 査読あり
  • [雑誌論文] High-Frequency Soft Magnetic Properties of Isotropic Co-Al-N Films2011

    • 著者名/発表者名
      H.Kijima, S.Ohnuma and H.Masumoto
    • 雑誌名

      IEEE Trans. on Magnetics

      巻: 47 ページ: 3928-3931

    • DOI

      10.1109/TMAG.2011.2154302

    • 査読あり
  • [学会発表] MgF_2-Co 系ナノ複相薄膜の作製と磁気特性2014

    • 著者名/発表者名
      増本博, 加藤茉奈弥, 張亦文, 小林伸聖, 大沼繁弘
    • 学会等名
      日本セラミックス協会2014年会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2014-03-17
  • [学会発表] (Co, CoTiO_2) -Bi_4Ti_3O_<12> 積層膜の高周波磁気インピーダンス効果2013

    • 著者名/発表者名
      木嶌英恵,張亦文,小林伸聖,大沼繁弘,P.Muralt,N.Setter,増本博
    • 学会等名
      第37回日本磁気学会学術講演会
    • 発表場所
      北海道
    • 年月日
      2013-09-03
  • [学会発表] High frequency magnetoimpedance effects in (Co-Ti-O)/Bi-Ti-O multilayer films2013

    • 著者名/発表者名
      H.Kijima, S.Ohnuma, Y.Zhang, N.Kobayashi, P.Muralt, N.Setter and H.Masumoto
    • 学会等名
      2013 Joint UFFC, EFTF and PFM Symposium, ISAF-SPC10
    • 発表場所
      チェコPrague
    • 年月日
      2013-07-21
  • [学会発表] CoTiO_2-Bi_4Ti_3O_<12> 積層膜の高周波電気-磁気応答性2013

    • 著者名/発表者名
      木嶌英恵, 張亦文, 小林伸聖, 大沼繁弘, Paul Muralt, Nava Setter, 増本博
    • 学会等名
      強誘電体応用会議
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2013-05-22
  • [学会発表] High Frequency Soft Magnetic Performance on Magnetically Isotropic Co-Al-N Films in External Bias Field2012

    • 著者名/発表者名
      H.Kijima, Y.Zhang, N.Kobayashi, S.Ohnuma and H.Masumoto
    • 学会等名
      IEEE International Magnetics Conference
    • 発表場所
      カナダVancouver
    • 年月日
      2012-05-07
  • [学会発表] Integrated functional thin films by interface control2012

    • 著者名/発表者名
      H.Masumoto
    • 学会等名
      Progress and Innovation of Smart Materials and Related Technology 2012
    • 発表場所
      Hirosaki
    • 年月日
      2012-04-24
  • [学会発表] Effects of magnetic field annealing on ferromagnetic resonance frequency of Co-TiN nanocomposite films2012

    • 著者名/発表者名
      Y.Zhang, H.Kijima, N.Kobayashi, S.Ohnuma, H.Masumoto
    • 学会等名
      Progress and Innovation of Smart Materials and Related Technology 2012
    • 発表場所
      Hirosaki
    • 年月日
      2012-04-24
  • [学会発表] FeCo-MgF ナノ粒子複合膜の誘電特性2012

    • 著者名/発表者名
      小林信聖, 岩佐忠義, 石田今朝男, 横井敦史, 大沼繁弘, 増本博
    • 学会等名
      日本金属学会2012年春期大会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2012-03-29

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公開日: 2015-06-25   更新日: 2015-07-08  

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