【公開日:2025.06.10】【最終更新日:2025.05.26】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24UT1257
利用課題名 / Title
磁気光学ナノ材料によるメタサーフェス開発
利用した実施機関 / Support Institute
東京大学 / Tokyo Univ.
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用(ARIM事業参画者以外)/Internal Use (by non ARIM members)
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】(主 / Main)加工・デバイスプロセス/Nanofabrication(副 / Sub)-
【重要技術領域 / Important Technology Area】(主 / Main)高度なデバイス機能の発現を可能とするマテリアル/Materials allowing high-level device functions to be performed(副 / Sub)-
キーワード / Keywords
光学材料・素子/ Optical materials、磁気記録材料/ Magnetic recording materials、フォトニクス・プラズモニクス/ Photonics and Plasmonic、磁気光学効果、局在表面プラズモン、キラル分子センサ,光デバイス/ Optical Device,PVD,メタマテリアル/ Metamaterial,蒸着・成膜/ Vapor deposition/film formation
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名(課題申請者)/ User Name (Project Applicant)
立間 徹
所属名 / Affiliation
東京大学生産技術研究所物質・環境系部門
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
石田拓也,張 晨,イ スンヒョク
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
水島彩子
利用形態 / Support Type
(主 / Main)機器利用/Equipment Utilization(副 / Sub)-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要(目的・用途・実施内容)/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
磁気光学効果を示す磁性合金ナノ構造における局在表面プラズモン共鳴と、周期構造に由来する面内回折光とのカップリングによる表面格子共鳴を利用したキラル分子センサの開発を目指し、ナノスフィアリソグラフィー法を用いてCo-Ptナノ構造アレイを作製した。
実験 / Experimental
磁性合金ナノ構造アレイは、ナノスフィアリソグラフィーにより作製した。まず、最密充填になるようにポリスチレンナノ粒子(粒径200 nm)を基板上に担持し、テンプレートとした。その上から、武田先端知共用装置である電子線蒸着装置(2インチ3元電子線蒸着装置)を利用してCoとPtをそれぞれ5 nmずつ、5回にわたり交互に積層した。CoとPtを積層した後は、ポリスチレンナノ粒子を取り除くことで、Co-Ptナノ構造アレイを作製した。
結果と考察 / Results and Discussion
作製したCo-Ptナノ構造アレイは、予想通り、高さ約50 nmの三角形状をした構造体であった。Co-Ptナノ構造アレイを担持した基板は、周期構造に由来する明確な光回折を示し、透過測定において可視〜近赤外域の広い範囲で強い磁気光学応答を示した。今後は、交互積層膜におけるCoとPtの厚さを最適化し、より強い磁気光学応答を示す構造の作製を目指す。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
その他・特記事項(参考文献・謝辞等) / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング(DOIのあるもの) / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications:0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents:0件