自己組織化ナノドットフェライト薄膜の高密度磁気記録用パターン化媒体への応用

自组装纳米点铁氧体薄膜在高密度磁记录图案介质中的应用

基本信息

批准号：
12F02062
负责人：
森迫昭光
金额：
$ 1.47万
依托单位：
Shinshu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2012
资助国家：
日本
起止时间：
2012 至 2013
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、磁性酸化物(フェライト)薄膜の応用に関して、その極薄領域薄膜では、金の自己組織化下地層を用いた超高密度垂直磁気記録用パターン媒体の基礎的研究を行った。金下地層、特に金ナノドットを形成した場合、ナノドットでは基板加熱のための赤外線を吸収し高温になり、ドットのない部分では赤外線は透過(ガラス基板の場合)温度上昇が少ない。すなわち金ドット上では昇温が容易であり、フェライトの結晶化を選択的にできる。これによって自己組織化的に高密度記録が可能なパターン化媒体を形成しようとするものである。本研究では、直流マグネトロンスパッタ法ならびに高周波スパッタ法を検討した。前者では、100度付近で18nm程度のナノドットが形成されることが明らかになった。更に高温ではドット径は増加する結果になっている。この金下地層上にストロンチウムフェライト層を基板温度500℃前後で形成すると、磁気力顕微鏡ではドット状の磁区が観察される。またTEMで断面構造を観察すると、金ドット上では六方晶フェライトの格子像が、そして金ドットの無い部分では何も観察されず、非晶質状態であることが明らかになった。一方、後者では、原因は究明できてないが数ナノメートルの極微細な金スポットが形成できることが明らかになった。規則配列化に関しては不十分である。今後金ナノドット規則配列化条件の最適化が重要であり、薄膜形成時のバイアス電圧等を詳細に検討する必要がある。磁性層としてより低温形成可能なスピネル系薄膜の検討を行い、保磁力が数キロOeと言う高保磁力化に成功した。電波吸収体としての厚膜に関しては、スプレイコーティング法により、Y型フェロックスプレーの形成を確認している。しかしながら再現性に関しては十分な成果は得られてない。25年度半期は、スピネルフェライトのナノパーティクルに関する研究も行い、チップインダクターとして使用可能な特性の優れた微粉末を形成できた。

在这项研究中，我们对磁性氧化物（铁氧体）薄膜在使用自组装金底层进行超高密度垂直磁记录的图案介质中的应用进行了基础研究。当形成金底层，特别是金纳米点时，纳米点吸收红外线来加热基板，从而产生高温，而红外线在没有点的区域（在玻璃基板的情况下）传输，并且温度升高上升幅度较小。即，可以容易地升高金点上的温度，并且可以选择性地结晶铁素体。这是为了形成能够以自组织方式进行高密度记录的图案化介质。在这项研究中，我们研究了直流磁控溅射和高频溅射。在前一种情况下，发现在100度左右形成了约18nm的纳米点。此外，在较高温度下，点直径增大。当在约500℃的基板温度下在该金底层上形成锶铁氧体层时，使用磁力显微镜观察到点状磁畴。此外，当使用TEM观察截面结构时，在金点上观察到六方铁氧体的晶格图像，并且在没有金点的区域中没有观察到任何东西，这表明该材料处于非晶态。另一方面，在后一种情况下，虽然其原因尚未确定，但已经表明可以形成几纳米的超细金点。对于规则的阵列形成来说是不够的。未来，优化金纳米点规则排列的条件将非常重要，并且有必要对薄膜形成过程中的偏置电压进行详细研究。我们研究了可以在较低温度下形成的尖晶石基薄膜作为磁性层，并成功实现了数千 Oe 的高矫顽力。对于作为无线电波吸收体的厚膜，我们已经确认使用喷涂方法形成Y形ferox喷雾。然而，关于再现性尚未获得足够的结果。 2015年上半年，我们还对尖晶石铁氧体纳米颗粒进行了研究，并能够形成具有优异特性的细粉，可用作片式电感器。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Bi203 liquid phase assisted and Mn substituted permeability and magneticproperties of Ni-Cu-Zn ferrite for multilayer chip inductor application

用于多层片式电感器应用的 Bi2O3 液相辅助和 Mn 替代 Ni-Cu-Zn 铁氧体的磁导率和磁性能

DOI：
10.1063/1.4865467
发表时间：
2014
期刊：
影响因子：
3.2
作者：
Sagar E. Shirsath; Yukiko Yasukawa; Ali Ghasemi; Xiaoxi Liu; Akimitsu Morisako
通讯作者：
Akimitsu Morisako

Permeability and magnetic interactions in Co2+substituted Li0.5Fe2.5O4alloys

Co2 取代的 Li0.5Fe2.5O4 合金的磁导率和磁相互作用

DOI：
10.1016/j.jallcom.2013.04.058
发表时间：
2013
期刊：
影响因子：
6.2
作者：
Sagar E.; Kadam; R. H.; Mane; M. L.; Ghasemi; Ali; Yasukawa; Yukiko; Liu; Xia oxi; Morisako; Akimitsu
通讯作者：
Akimitsu

Bi203 liquid phase assisted improved magnetic characteristics of Mn-Ni-Cu-Zn ferrite nanoparticles for MLCI application.

Bi 2 O 3 液相辅助改善用于 MLCI 应用的 Mn-Ni-Cu-Zn 铁氧体纳米颗粒的磁特性。