マルチフェロイクスを用いた超低消費電力ユニバーサル磁場センサの創製

使用多铁材料创建超低功耗通用磁场传感器

• 批准号: 16J01892
• 负责人: 一ノ瀬 智浩
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2016
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2016-04-22 至 2018-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16J01892/
• 关键词: マルチフェロイック; ビスマスフェライト; 電気磁気効果; エピタキシャル薄膜

本年度はBiFeO3(BFO)における電気磁気効果の観測を行った. 強磁場を印加しながら強誘電性ヒステリシスを測定することで磁場に対する電気分極の変化を調べた. 強磁場の印加によって磁場の正負によらずBFOの電気分極が増大することがわかった. これは磁場を電気信号に変換するセンサ動作の基礎となるものである. しかし, 得られた変化が小さく, 微小交流磁場に対する電圧応答も有意には観測されなかったことからBFOの特性を改善する必要があることがわかった. BFOの磁化曲線を測定した結果自発磁化が観測されなかったことから, BFO膜がサイクロイド型の磁気構造を有することが示唆された. サイクロイド磁気構造では線形電気磁気効果が生じないとされており, 前述の磁場に対する強誘電性ヒステリシスの変化と整合する結果となった. 従ってBFOを用いて磁場に対する電気的出力を得るためには弱強磁性構造の発現が重要であることが示唆された. BFOが自発磁化をもたず磁気特性の評価が困難であったため, 反強磁性体/強磁性体二層膜で観測される交換バイアスを測定することでさらにBFOの磁気特性を調べた. 結果として交換バイアスが得られ, BFOが室温で反強磁性磁気秩序を有することが示唆された. BFOにおける交換バイアスの起源として提案されているジャロシンスキー守谷相互作用は弱強磁性磁気構造の起源でもあるため, 弱強磁性発現による電気磁気効果の増大に期待がもたれる. さらに, BFO/強磁性体における電場誘起磁化反転も観測され, 作製したBFO薄膜が室温で有意な電気磁気効果を示すことがわかった. 以上のように本研究で得られた高品質BFO薄膜は磁場あるいは電場の印加に対して室温における電気磁気効果を示した. さらにBFOの磁気構造を弱強磁性構造にすることで磁場に対する電圧応答を増大できる可能性を見出した.

This year, BiFeO3 (BFO) will pay more attention to the results of the electronic magnetism system. To strengthen the magnetic field, the Inca system, the electrical equipment, the electrical equipment, the magnetic field, the electrical field, the electrical field, the electric field, the electric field, the magnetic field, the electric field, the magnetic field, the electric field, the electric field, the magnetic field, the magnetic field, the electric field, the electric field, the magnetic field, the Strengthening the magnetic field, the Inca magnetic field, the The magnetic field, the computer signal, the signal. In order to improve the characteristics of the BFO, it is necessary to improve the performance of the micro AC magnetic field. BFO magnetization curve measurement results self-magnetization measurement results show that there are significant differences between the magnetization and the magnetization of the BFO film. The magnetic field is used to strengthen the electrical properties of the magnetic field, and the integration results of the above-mentioned magnetic field tests are not valid. Due to the use of the magnetic field and the output of the BFO, the weak strong magnetic field is used to show that it is important to show that it is important. BFO self-magnetization, magnetic properties, magnetic properties. Results the results showed that the magnetic field order of BFO at room temperature was significantly higher than that of room temperature. The origin of the BFO is different from each other. The proposal is that the interaction between the weak magnetic field and the strong magnetic field is closely related to each other. The magnetic field of BFO/ strong magnets is magnetized to reverse the temperature of the magnetic field, and the BFO film is intended to be magnetized at room temperature. the results show that the magnetic field is sensitive. In this study, we have obtained high quality BFO thin films, magnetic fields, electrical fields, Incas, room temperature temperatures, electrical magnetism, and magnetic properties. For example, BFO magnets, weak magnetism, weak magnetism, magnetic field, magnetic field, electrical equipment, electrical equipment, magnetic field, magnetic field and magnetic field.

项目成果

Magnetoresistance in the Junction with Multiferroic BiFeO3

多铁性 BiFeO3 结处的磁阻

• 发表时间: 2016
• 作者: T. Ichinose;H. Naganuma;M. Oogane;Y. Ando
• 通讯作者: Y. Ando

高精度電子線回折によるKTaO3 上のBiFeO3 エピタキシャル膜の構造

KTaO3 上 BiFeO3 外延薄膜的高精度电子衍射结构

• 发表时间: 2017
• 作者: I.-T. Bae;一ノ瀬智浩;安井伸太郎;永沼博
• 通讯作者: 永沼博

R.F.マグネトロンスパッタ法を用いたマルチフェロイックBiFeO3 薄膜の作製

射频磁控溅射法制备多铁性BiFeO3薄膜

• 发表时间: 2017
• 作者: 一ノ瀬智浩;永沼博;大兼幹彦;安藤康夫
• 通讯作者: 安藤康夫

Effect of annealing on Curie temperature and phase transition in La0.55Sr0.08Mn0.37O3 epitaxial films grown on SrTiO3 (100) substrates by reactive radio frequency magnetron sputtering

• DOI: 10.1016/j.matchar.2016.05.002
• 发表时间: 2016-08
• 期刊: Materials Characterization
• 影响因子: 4.7
• 作者: T. Ichinose;H. Naganuma;T. Miyazaki;M. Oogane;Y. Ando;T. Ueno;N. Inami;K. Ono

菱面体晶構造を有するBiFeO3薄膜に起因したX線回折パターンの検出

菱面体结构 BiFeO3 薄膜的 X 射线衍射图谱检测

• 发表时间: 2018
• 作者: 一ノ瀬智浩;安井伸太郎;In-Tae Bae;永沼博
• 通讯作者: 永沼博