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多孔性配位高分子を前駆体としたＭｎ／Ｆｅ／Ｎｉ系窒化物の合成と磁気特性評価

以多孔配位聚合物为前驱体合成Mn/Fe/Ni基氮化物并评估磁性能

基本信息

批准号：
22K04706
负责人：
中村考志
金额：
$ 2.66万
依托单位：
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

次世代通信で利用される高周波数帯領域（>40 GHz）における電磁波吸収材への利用を考え、新規磁性材の創製に取り組んでいる。特に、高周波数帯で電磁波吸収に関わる物理量である飽和磁化が急激に減衰する物理的限界（スニークの限界）を超える新規磁性材の創製のため、磁性体の組成の探索と粒子形状の異方化の検討を進めている。我々は窒化鉄（Fe16N2）など高い飽和磁化が報告されている金属窒化物に着眼しており、プルシアンブルーなどの多孔性配位高分子をアンモニア雰囲気で熱分解することにより窒化物を合成する方法を利用して材料合成を進めている。これまで、多孔性配位高分子の金属成分（FeおよびNi）を変化させることで組成の異なる金属窒化物（窒化鉄ニッケル）を合成できることを確認した。研究では、5d元素であり高飽和磁化が期待できるマンガン（Mn）に着眼し、窒化鉄ニッケル窒化物への導入を試み、2022年度は得られる化合物の飽和磁化と結晶構造との関係を調べた。その結果、Mnをニッケルに対して0～0.5の比率で変化させたとき、0.1～0.25の時Mnが無い時に比べ1.8倍飽和磁化が向上することを見出した。Mn比率が0.3を超えると金属酸化物（MnOなど）が生成することを確認した。これらの結果をまとめ、2022年度は1件の知財申請、１件の学会発表を行った。

Next generation communication is used in the high frequency band (>40 GHz), and the use of electromagnetic wave absorbing materials is examined. New magnetic materials are created. Physical quantities related to electromagnetic wave absorption in special and high frequency bands include saturation magnetization, rapid excitation, attenuation, physical limits, new magnetic material creation, exploration of magnetic material composition, and investigation of particle shape anisotropy. The high saturation magnetization of iron (Fe16N2) was reported in this paper, and the porous coordination polymer was synthesized by thermal decomposition of iron (Fe16N2). The synthesis method of iron (Fe16N2) was studied. The synthesis of metal compounds (Fe and Ni) in porous coordination polymers was confirmed. In this paper, we study the relationship between saturation magnetization and crystal structure of 5d elements and Mn compounds. As a result, Mn = 0~0.5, Mn = 0.1~0.25, Mn = 1.8, Mn = 0, Mn = 0, Mn Mn ratio is 0.3. It is confirmed that metallic acid compound (MnO) is generated. In 2022, there was 1 application for knowledge and 1 application for association.