二次元三角格子酸化物薄膜を用いた室温マルチフェロイック材料の創製

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23760026
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 薄膜・表面界面物性
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 関 宗俊 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教 (40432439)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• キーワード: 自然超格子 / フェライト薄膜 / パルスレーザー堆積法

研究概要

二次元三角格子・層状酸化物(In,R)Fe2O4の薄膜を作製し、その電気・磁気特性を調べた。試料は半導体的な挙動を示し、In-OおよびFe-Oの三角格子面の電子が伝導に寄与することを見出した。また、酸化雰囲気中ではRFe2O4とは別の二次元三角格子構造を持つRFeO3が成長することを見出した。このRFeO3において、不純物イオンを添加することにより、電気磁気効果および光誘起磁性が発現することが分かった。これは、不純物添加あるいは光照射によりFeイオンの価数が変化し、あらたな電荷秩序相が形成されたためだと考えられる。

研究成果

• [雑誌論文] Enhanced Photocurrent in Rh-Substituted α -Fe2O3 Thin Films Grown by Pulsed Laser Deposition (2012)
  • 著者名/発表者名: 関宗俊、山原 弘靖、田畑 仁
  • 雑誌名: Applied Physics Express 巻: vol. 5 ページ: 11805(1)-(3)
  • DOI: DOI:10.1143/APEX.5.115801
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic and electric properties of Ru-substituted CoFe2O4 Thin Films Grown by Pulsed Laser Deposition (2012)
  • 著者名/発表者名: 岩本藤行、関宗俊、田畑仁
  • 雑誌名: Journal of Applied Physics 巻: vol.112 ページ: 13901(1)-(5)
  • DOI: DOI:10.1063/1.4766410
  • 査読あり
• [雑誌論文] Growth of Gallium Oxide Nanowires by Pulsed Laser Deposition (2012)
  • 著者名/発表者名: 山原弘靖、関宗俊、田畑仁
  • 雑誌名: Journal of Crystallization Process and Technology 巻: vol. 2 ページ: 97-101
  • DOI: DOI:10.4236/jcpt.2012.24017
  • 査読あり
• [雑誌論文] Epitaxial strain-induced magnetic anisotropy in Sm3Fe5O12 garnet thin films grown by pulsed laser deposition (2011)
  • 著者名/発表者名: 山原弘靖、三上正晃、関宗俊、田畑仁
  • 雑誌名: Journal of Magnetism and Magnetic Materials 巻: vol. 323 ページ: 3143-3146
  • DOI: DOI:10.1016/j.jmmm.2011.06.074
• [学会発表] Control of Carrier Type in Half-Metallic Spinel Ferrite Thin Films (2012)
  • 著者名/発表者名: 関宗俊、田畑仁
  • 学会等名: Collaborative Conference on Crystal Growth (3CG 2012)
  • 発表場所: Orland、Florida、USA
  • 年月日: 2012-12-13
• [学会発表] 自己組織化あるいはEB加工ナノ構造表面による筋芽細胞の分化制御 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山原弘靖、関宗俊、田畑仁
  • 学会等名: 第73回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 松山大学(愛媛)
  • 年月日: 2012-09-13
• [学会発表] Rh置換Fe2O3薄膜の作製と近赤外域における光電特性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 関宗俊、山原弘靖、田畑仁
  • 学会等名: 第73回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 松山大学(愛媛)
  • 年月日: 2012-09-12
• [学会発表] テラヘルツ波および近赤外プラズモニクスによる高感度バイオセンシング (2012)
  • 著者名/発表者名: 田畑仁、松井裕章、関宗俊
  • 学会等名: 第12回東京大学生命科学シンポジウム
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2012-06-30
• [学会発表] Room temperature spin-plarized current in Ru-substituted spinel ferrite thin films fabricated by pulsed laser deposition (2012)
  • 著者名/発表者名: 関宗俊、岩本藤行、真下達也、山原弘靖、田畑仁
  • 学会等名: 2012 Material Research Society (MRS) Spring Meeting
  • 発表場所: San Francisco 、California、米国
  • 年月日: 2012-04-12
• [学会発表] Fe3O4薄膜のp型化と室温スピン偏極伝導 (2012)
  • 著者名/発表者名: 関宗俊、真下達也、田畑仁
  • 学会等名: 第59回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 早稲田大学(東京)
  • 年月日: 2012-03-16
• [学会発表] 自己組織化あるいはEB加工ナノ構造表面と幹細胞との相互作用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山原弘靖、王震、関宗俊、田畑仁
  • 学会等名: 第59回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 早稲田大学(東京)
  • 年月日: 2012-03-16
• [学会発表] バイオミネラリゼーションを用いて作製したCo-Ptナノワイヤーの電気・磁気特性II (2012)
  • 著者名/発表者名: 加地弘樹、小林未明、関宗俊、山下一郎、田畑仁
  • 学会等名: 第59回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 早稲田大学(東京)
  • 年月日: 2012-03-15
• [学会発表] バイオセンシングを目指したGa2O3ナノワイヤの作製 (2011)
  • 著者名/発表者名: 山原弘靖、王震、関宗俊、田畑仁
  • 学会等名: 第72回応用物理学学術講演会
  • 発表場所: 山形大学
  • 年月日: 2011-09-02
• [学会発表] 三角格子反強磁性体InFe2O4の薄膜形成と電気・磁気特性の制御 (2011)
  • 著者名/発表者名: 関宗俊、山原弘靖、田畑仁
  • 学会等名: 第72回応用物理学学術講演会
  • 発表場所: 山形大学
  • 年月日: 2011-09-02
• [学会発表] バイオミネラリゼーションを用いて作製したCo-Ptナノワイヤの電気・磁気特性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 加地弘樹、山原弘靖、小林未明、関宗俊、山下一郎、田畑仁
  • 学会等名: 第72回応用物理学学術講演会
  • 発表場所: 山形大学
  • 年月日: 2011-09-01