Development of 3D nanostructured magnetic materials that can obtain high isotropic magnetic force

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次世代磁気デバイス開発に向け、常温で優れた磁気特性を示す材料の開発が重要である。我々は、新たな常温磁性体の開発に向け、ランタノイド元素の中で最も高い磁性を示す「ホルミウム：元素番号67」に着目した研究を行なっている。これまでに、ポリアクリル酸もしくはポリケトエステルからなる高分子担体に3価のホルミウムを高密度で導入することで、常温でネオジウム磁石に応答するソフト磁性材料の作製を報告してきた。本研究では、自己組織化的に組み上がる液晶の秩序性を利用し、ホルミウム錯体からなる光学的に等方なキュービック液晶を作成し、磁気特性を含む特性解析を行うことを目的とする。本年度は、昨年度に発見した室温で自発的にキュービック液晶の詳細な構造解析を行なった。高エネルギー加速器機構での作成したキュービック液晶のSAXS測定（BL10C; proposal No. 2022G574)から、Im3m構造を有するミセル状キュービック液晶の形成を確認した。さらに、SPring-8でのPDF解析（BL04B2; proposal No. 2022B1228)などからミセル内には3つのホルミウム錯体が配列した状態で存在していることを見出した。さらにMD計算からもその構造の妥当性を確認することができ、従来にはない金属錯体からなるミセル状キュービック液晶の創出に成功し、現在論文執筆中である。