ナノスケール構造制御機能材料の開発

纳米级结构控制功能材料的开发

基本信息

批准号：
05NP0501
负责人：
仁科雄一郎
金额：
--
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Creative Basic Research
财政年份：
1991
资助国家：
日本
起止时间：
1991 至 1995
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は今年度も、5つの研究班と1つの評価班による研究組織で研究を実施した。先ず7月29、30の両日に評価班を含めた全体会議を行い、今年度の重点研究項目の確認と研究実施方法に関する具体的な討論を行った。成果発表は1月13、14の両日に行われた。各研究班独自の研究及び各班間の協同研究により以下の研究成果が得られた。金属ナノ粒子の研究では金属マトリックス中にナノスケールの磁性体微粒子を分散させた各種グラニュラー物質を作成し、その物性の特徴を明らかにして、材料特性の最適化を試みた。具体的には、Fe/Ag、Fe/Cuグラニュラー物質を作製し、その物性と構造解析を多角的測定により行った。その結果、磁気的パーコレーションが生じる組成で、電気抵抗の急激な変化と磁気抵抗の最大が達成されることが明らかになり、磁気抵抗効果の最適化に関する重要な知見が得られた。ナオ粒子の光学非線形の研究では既に完成した非線形光学測定装置を用いてCuCl、BiI_3、Ge、CdTgナノ粒子のポンププローブ分光を低温で行った。CuClについては、ナノ粒子特有の大きな光学非線形性が励起子分子の生成により生じることを明かにし、励起子数の増減により非線形感受率の大小を制御出来ることを確かめた。新物質として結晶質、非晶質材料に続く第3の材料と言われる準結晶をとりあげ、従来報告のない強磁性を示す準結晶を初めて作製することに成功した。Al-Pd-Mn-B系準結晶では最高60emn/gの磁化率が得られた。準結晶の構造と化学組成の解析には本研究で開発された原子配列同定アトムプローブ分析法の有効性が確認された。固体表面又包接化合物内に担持されたナノ粒子の研究では、IV族、VI族マイクロクラスターやフラーレン格子の電子状態、カーボンナノカプセル中のFe、Ni微粒子の形態および磁性、ゼオライト中のアルカリ金属磁性等において数々の新しい材料的機能が見出された。

这项研究今年与五个研究小组和一个评估小组进行了研究。首先，包括评估小组在内的股东大会于7月29日和30日举行，并就如何实施今年的研究实施方法进行了具体讨论。结果于1月13日至14日宣布。每个研究小组的独特研究和小组之间的合作研究获得了以下研究结果。在对金属纳米颗粒的研究中，在分散纳米级的磁性颗粒的金属基质中创建了各种颗粒，阐明了其物理特性的特征，并试图优化材料特性。具体而言，产生了Fe/ag和Fe/Cu花岗岩物质，并通过多方面进行了物理性能和结构分析。结果，很明显，导致磁性磁极的组合物实现了电阻的快速变化和磁电阻的最大变化，从而获得了有关优化磁电阻效应的重要知识。在光学非线性研究的NAO颗粒中，使用已经完成的非线性光学测量装置在低温下进行了CUCL，BII_3，GE和CDTG纳米颗粒的泵程序。至于CUCL，揭示了纳米颗粒特有的大光学非线性特性是由激发分子的产生引起的，并确认可以通过增加激发摩尔的数量来控制非线性尺度的数量。作为一种新物质，据说第三种材料是结晶和非晶体材料之后的第三种材料，并成功地创建了一个半晶体，该半晶体表明没有常规报告的铁磁特性。基于Al-PD-MN-B的半晶的最大磁化速率为60 EMN/g。在准晶体结构和化学组成的分析中证实了原子序列鉴定原子探针分析方法的有效性。根据对固体表面和覆盖化合物的纳米颗粒的研究，IV，VI微簇和全灯 - 晶格，碳纳米胶囊中的FES，NI细颗粒的形式和磁性，碱金属的碱金属在磁性特性中发现了功能。