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導電性を有するパイロクロア型磁気制御性物質を用いた素子

シーズコード S130009810
掲載日 2013年6月5日
研究者
  • 前野 悦輝
  • 柳島 大輝
技術名称 導電性を有するパイロクロア型磁気制御性物質を用いた素子
技術概要 磁気制御性と、電気制御性および蓄熱利用に道を拓く良導電性という双方の有用な特性を同時に満足する新物質を開発した。一般式RIr(R:希土類元素)で表されるパイロクロア構造を有する導電性物質、特に、元素Rのイオン半径が比較的大きい場合(Pr、Nd,Sm,Eu)は、温度が下がるにつれ電気抵抗率が低下する金属伝導特性を示す。従って、Rとしてこれらの希土類元素を用いた場合には、金属電気伝導特性となり、磁気制御性を有する金属性の物質となり、電子機能材料あるいは蓄熱材料として有用である。本技術による導電性を有するパイロクロア型磁気制御性物質は組成式PrIrで表され、温度10K以下で使用する磁気センサ、磁気スイッチング素子、磁気記憶素子又は冷凍機用蓄熱素子として有用である。その合成は、酸化物(Pr11)とIrOとを等モル混合、空気中700℃~1100℃で加熱反応して行う。図はパイロクロア酸化物の原子・イオン配置を示す。
画像

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研究分野
  • セラミック・磁器の性質
  • 無機化合物の電気伝導
  • 酸化物結晶の磁性
展開可能なシーズ 磁気制御性を有する幾何学的フラストレーションを持った状態と、電気制御性および蓄熱利用に道を拓く良導電性という双方の有用な特性を同時に満足する新物質を開発する。
焼結体は、良導電性・良伝熱性の磁気制御性電子機能材料として使用することができる。パイロクロア構造の酸化物RIrは、制御性の高い幾何学的フラストレーションを持った磁気状態と金属又は非金属良導電性を合わせもつ量子状態を有するため、僅かの外部磁場等の印加による磁性状態の大きな制御性を利用した磁気スイッチング素子、磁気記憶素子等への応用、さらに、低温での比較的広い温度範囲にわたって大きな熱容量を有し、一部の物質は金属であるため、高い伝熱性も備えている。これらの両特性より、極低温冷凍機等に必要な蓄熱材料への応用も期待される。
用途利用分野 電子機能材料(磁気スイッチング素子、磁気記憶素子)、蓄熱材料
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立研究開発法人科学技術振興機構, . 前野 悦輝, 柳島 大輝, . 導電性を有するパイロクロア型磁気制御性物質を用いた素子. . 2003-10-14
  • C01G  55/00     
  • H01B   1/08     

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