• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2015 年度 実績報告書

局在表面プラズモン共鳴に伴う高周波高電場を用いた磁気異方性制御及び磁気秩序操作

研究課題

研究課題/領域番号 26600016
研究機関慶應義塾大学

研究代表者

佐藤 徹哉  慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (20162448)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2016-03-31
キーワード局在表面プラズモン共鳴 / 磁気異方性制御 / 磁性制御 / 金ナノ粒子 / Coフェライト / マグネタイトナノ粒子
研究実績の概要

Auに生じる局在表面プラズモン共鳴(LSPR)を用いて周囲の物質の磁気的性質を操作することを目的に2つの研究課題を遂行してきた。
まず、Auナノ粒子を用いてCoフェライトの磁気異方性の制御を目指した。基板上にAuナノ粒子を成長させ、Coフェライトをスパッタし熱処理することでAuナノ粒子が埋め込まれたCoフェライト膜を作製した。ファラデー効果測定ではLSPRが生じる波長領域で保磁力の顕著な減少が見出されたが、LSPR近傍の波長を持つレーザーを照射して磁気測定を行った際には、明確な保磁力の変化は見られなかった。この原因を解明するために、AuとCoフェライトとの接触状況の均一性と接触面積の増大を目指して電子線リソグラフを用いてAuピラーを作成した。さらに、Coフェライトの結晶性の向上を図るために、熱処理時に十分な酸素供給を行えるよう装置を改良した。このようにして作製したAu/ Coフェライト試料の磁気測定をLSPR近傍の波長を持つレーザーの照射下で行ったが、保磁力の顕著な変化を見出すことができなかった。これより、AuのLSPRに伴う周囲のCoフェライトの状態変化の観測は測定方法の持つ時間スケールなどに影響されることが分かった。
次に、マグネタイトナノ粒子とAuナノ粒子の混合試料およびマグネタイト/Auコアシェル粒子を用いて、LSPRがマグネタイトナノ粒子の磁性、特に磁気異方性に与える影響を検討した。マグネタイトナノ粒子はコアと表面付近で磁化方向が異なることが見出されており、LSPRが粒子表面近傍に影響を与えるならば磁化変化が顕著に現れるものと期待される。LSPR近傍の波長を持つレーザーの照射下で作成試料の磁気測定を行った結果、わずかな磁化の減少は見られるものの、保磁力の変化は検出されなかった。さらに強磁性共鳴にもレーザーの照射の影響は認められなかった。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (3件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Magnetic order in Au nanoparticles with clean surface2015

    • 著者名/発表者名
      Ryuju Sato, Soichiro Ishikawa, Hiroyuki Sato, and Tetsuya Sato
    • 雑誌名

      Journal of Magnetism and Magnetic Materials

      巻: 393 ページ: 209-212

    • DOI

      10.1016/j.jmmm.2015.05.072

    • 査読あり
  • [学会発表] Auナノ粒子の局在表面プラズモン共鳴による磁性ナノ粒子の磁気変調2016

    • 著者名/発表者名
      佐藤龍, 佐藤徹哉
    • 学会等名
      日本物理学会 第71回年次大会
    • 発表場所
      宮城県・仙台市・東北学院大学泉キャンパス
    • 年月日
      2016-03-19 – 2016-03-22
  • [学会発表] uナノ粒子の局在表面プラズモン共鳴状態におけるCoFe2O4マトリックスの磁気異方性評価2016

    • 著者名/発表者名
      西川翔子, 佐藤徹哉
    • 学会等名
      日本物理学会 第71回年次大会
    • 発表場所
      宮城県・仙台市・東北学院大学泉キャンパス
    • 年月日
      2016-03-19 – 2016-03-22
  • [学会発表] 内在するAuナノ粒子の局在表面プラズモン共鳴下におけるCoFe2O4マトリックスの磁気異方性評価2015

    • 著者名/発表者名
      西川翔子, 佐藤徹哉
    • 学会等名
      第39回日本磁気学会学術講演会
    • 発表場所
      愛知県・名古屋市・名古屋大学東山キャンパス
    • 年月日
      2015-09-08 – 2015-09-11
  • [備考] Sato Lab - 慶應義塾大学 佐藤研究室

    • URL

      http://www.az.appi.keio.ac.jp/satohlab/

URL: 

公開日: 2017-01-06  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi