低融点ガラス中での磁場中成長を利用した磁性合金ナノロッド形状垂直磁化膜の開発

利用低熔点玻璃中的磁场生长开发磁性合金纳米棒形状的垂直磁化薄膜

• 批准号: 19656162
• 负责人: 市坪 哲
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19656162/
• 关键词: 垂直磁化; ナノロッド; 純鉄; 形状磁気異方性; 磁気記録材料; 垂直磁化膜; Feナノロッド

本研究においては強磁性体であるFeの柱状組織薄膜を作製し,形状磁気異方性を利用した垂直磁化膜を作製することを目的とした.その際に,隣接するFeの柱状組織を分離する非磁性相としてCrを用いた.そしてFeとCrの同時スパッタリングにより柱状組織を持つ薄膜を作製し,その後熱処理を行うことでFeとCrの相分離を試みた.申請者のこれまでの研究から,Snを数ナノメートルあらかじめ堆積させ熱処理を施すと,Snのナノドットが形成されることが分かっている.そこで,まず,Snナノ粒子の下地層を作製し,熱処理前のFeCr層への効果について調べた結果,Snの堆積量を変化させることでSnナノ粒子のサイズをコントロールすることに成功した.また,Sn下地層を用い,その上に堆積させたFeCr層の面内方向の径はSnナノ粒子の径とほぼ一致した.また,FeとCrを相分離させるために350℃〜500℃で1hの等温保持を行った.その結果,450℃以上でFeとCrの相分離は完全になされた.また,Sn下地層を用いなかった試料は350℃の熱処理で柱状組織が崩壊した一方で,Sn下地層を用いた試料については熱処理によって相分離した後も,隣接する粒との結合等が見られるものの柱状形状を保っていた.熱処理による相分離後においての柱状形状の完全な維持を目指し,10Tの強磁場中での熱処理を行った.しかしその結果としては,熱処理後の表面および断面形状に無磁場における熱処理後の試料との目立った相違は見られなかった.なお,柱状組織を有するナノロッド磁性膜は作製法のいかんを問わず,垂直磁気異方性を示すことが明らかとなった.

In this study, the columnar structure of Fe in ferromagnetic materials was studied. In the meantime, the columnar structure adjacent to Fe is separated from Cr. The phase separation of Fe and Cr was studied by post-heat treatment. The applicant's research on the application of Sn is carried out by heat treatment and Sn is formed by heat treatment. Therefore, the lower layer of Sn nano particles is made, and the effect of the FeCr layer before heat treatment is carefully adjusted. As a result, the amount of Sn deposited is changed, and the support for Sn nano particles is successfully launched. The diameter of the FeCr layer in the in-plane direction is consistent with the diameter of the Sn particles. Fe and Cr phase separation at 350℃ ~ 500℃ for 1 h. The results show that Fe and Cr phase separation is complete above 450 ℃. The columnar structure of the sample under Sn layer was broken after heat treatment at 350℃. The columnar structure of the sample under Sn layer was separated after heat treatment. The columnar structure of the sample under Sn layer was preserved after heat treatment. After heat treatment, the columnar shape is completely maintained after phase separation. Heat treatment in a strong magnetic field of 10T is carried out. After heat treatment, the surface and cross-section shape of the sample without magnetic field are observed. The columnar structure of the magnetic film has been studied.

项目成果

鉄基垂直磁化膜のナノ組織形成機構の研究

铁基垂直磁化薄膜纳米结构形成机理研究

• 发表时间: 2007
• 作者: 内原武志;市坪哲;松原英一郎;藤田麻哉
• 通讯作者: 藤田麻哉

Formation of Cu Nanoparticles by Electroless Deposition using Aqueous CuO Suspension

使用 CuO 水悬浮液通过化学沉积形成铜纳米颗粒

• 发表时间: 2008
• 期刊: Journal of the Electrochemical Society 155(6)(in press)
• 作者: Shunsuke Yagi;Hidetaka Nakanishi;Eiichiro Matsubara;Seijiro Matsubara;Tetsu Ichitsubo;Kazuo Hosoya;and Yorishige Matsuba
• 通讯作者: and Yorishige Matsuba

Mechanism of c-axis orientation of L10 FePt in nanostructured FePt/B203 thin films,

纳米结构 FePt/B203 薄膜中 L10 FePt 的 c 轴取向机制，

• 发表时间: 2008
• 期刊: Physical Review B 77
• 作者: T. Ichitsubo;S. Tojo;T. Uchihara;E. Matsubara;A. Fujita;K. Takahashi;K. Watanabe
• 通讯作者: K. Watanabe