研究論文リスト英文｜研究開発事業部｜公益財団法人電磁材料研究所

研究論文リスト英文

2024年

Comparison of Ground Reaction Forces, Toe Clearance, and Stride Length in Young and Older Adults Using a Sensor Shoe System Equipped with Triaxial Force Sensors and Inertial Sensor

Yoshihiro Sasaki

掲載日	2024年9月11日
雑誌名等	Sensors
概要	We developed a lightweight sensor shoe system with four high-capacity, compact triaxial force sensors and an inertial sensor. This system enables measurement of local ground reaction forces at each sensor position and estimation of stride length and toe clearance during walking. 15 older and 8 young adults participated and performed straight walking while wearing the sensor shoe system. The results indicated that older adult participants showed less contribution of the local GRF at the heel part and greater contribution of the toe and fifth metatarsal part. The results also indicated older adult participants had larger variability in stride length and smaller toe clearance with greater variability compared with young adult participants. These results revealed that the sensor shoe system distinguished the gait characteristics in young and older adults, indicating the applicability of our sensor shoe system in realworld settings.

Enhanced orbital magnetic moment in an FeCo-BaF2 granular film revealed by x-ray magnetic circular dichroism

Nobukiyo Kobayashi

Kenji Ikeda

Koki Takanashi

掲載日	2024年8月6日
雑誌名等	Journal of Magnetism and Magnetic Materials, Volume 606, 15 September 2024, 172361, https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2024.172361
概要	FeCo-フッ化物系ナノグラニュラー膜は、光通信波長帯（1310～1550 nm）において、従来材料より数倍大きい巨大なファラデー効果を示し、次世代の磁気光学材料としての可能性を持つ。本論文では、タンデムスパッタ法を用いてガラス基板上に作製されたFeCo-BaF2グラニュラー膜に関し、ファラデー効果を測定したところ、波長1550 nmで2.3deg./μmという大きなファラデー回転角が観測された。この巨大ファラデー効果の起源を解明するために、軌道磁気モーメントと有効スピン磁気モーメントの比（morb/msepffin）をX線磁気円二色性（XMCD）測定により評価したところ、Feでは0.43、Coでは0.24となり、得られた値はFe-Coバルクサンプルの値より数倍大きいものであった。また、XMCD 測定の元素選択性から、Fe は Co よりも morb/msepffin 値が大きいことが分かった。このmorb の増加は、ナノグラニュラー膜内の FeCoグラニュールと BaF2マトリックスの界面における対称性の低下によると考えられ、FeCo -フッ化物ナノグラニュラー膜の巨大ファラデー効果の原因であると考えられる。

Structure and Tunneling Magnetodielectric Effects of Cobalt–(Barium Fluoride) Lateral Nanogranular Films

Nobukiyo Kobayashi

Shigehiro Ohnuma

掲載日	2024年5月17日
雑誌名等	Materials Transactions, Vol. 65, No. 5 (2024) pp. 576 to 582 https://doi.org/10.2320/matertrans.MT-M2023176
概要	ナノスケール電子デバイスにとって、スピン依存トンネリングによってそのコンダクタンスを制御することは重要な要素です。本論文では、扁平な形状を有する磁性金属ナノ粒子を含み、横方向に構造的な異方性を持つナノグラニュラー膜の作製を検討することによって、粒子間ギャップを任意に制御可能とすることを目指します。マトリックスを成す絶縁層の厚さを0.4nmから2.1nmに変えると、面内および面外の電気抵抗率が10,000倍に顕著に増加しました。さらに10 kOe の面内磁場下において、誘電率の増加が測定され、その値は4%でした。この様に、ナノグラニュラー構造に起因する磁気誘電効果が確認されました。最大の磁気誘電効果が見られる周波数は、面外抵抗率に応じて 15 kHz から 880 kHz にシフトします。これらの結果は、ナノグラニュラー構造における粒子の横方向構造的異方性を制御することによる磁気誘電効果の周波数制御が可能であることを示しています。

Nanocomposite thin films containing Pt nanoparticles dispersed in an α-Fe₂O₃ matrix by RF sputtering

阿部世嗣

掲載日	2024年3月13日
雑誌名等	AIP Advances 14, 025348 (2024)
概要	サステナブル社会の実現に向けて資源調達が容易な「鉄」の酸化物は、機能性材料として期待されます。このうち、Ptナノ粒子がα-Fe₂O₃中に分散されたナノコンポジット薄膜は、光照射で水から水素を生成する材料として期待されます。本論文では、この薄膜を初めて作製することに成功したことを報告しています。

Fabrication of Magnetic Metal-Insulator Composite Film Using the LbL-assisted Composite Plating Method

Masayuki Naoe

掲載日	2024年1月26日
雑誌名等	IEEE Transactions on Magnetics https://doi.org/10.1109/TMAG.2024.3352000
概要	GHzの電磁波を用いる最新の各種電子デバイスにおいて、電磁ノイズ抑制のために適度な比抵抗を有する磁性膜は有用である。よって、磁性微粒子が絶縁体に分散した強磁性膜に関する研究が盛んであるが、電気泳動と電気メッキを複合させたプロセスによるナノグラニュラー膜の創生について報告する。具体的には、60nmサイズのFeNi合金微粒子を電気泳動させ、メッキプロセスによりエポキシ樹脂をマトリックスにした複相膜を創生する。本膜の静的透磁率は、低FeNi含有量のため1.5と低いが、強磁性共鳴周波数は10GHzを超えているため、優れたノイズ抑制材料になる可能性を有する。

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