KAKEN — 研究課題をさがす | 研究者番号: 40432439

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検索結果: 11件 / 研究者番号: 40432439

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1. 機能性鉄酸化物を用いた革新的スピン波変調素子の創製

研究課題

研究種目	基盤研究(B)
審査区分	小区分29020:薄膜および表面界面物性関連
研究機関	東京大学
研究代表者	関宗俊東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授
研究期間 (年度)	2022-04-01 – 2025-03-31交付
キーワード	スピン波 / マグノン / 酸化鉄 / パルスレーザー堆積法 / 酸化物薄膜 / スピネル型酸化物 / スピングラス
研究開始時の研究の概要	本研究では、スピネル型酸化鉄γ-Fe2O3の高品質単結晶薄膜を用いて、革新的なスピン波変調素子の開発を行う。スピネル型酸化鉄は、比較的単純な結晶構造を有し、様々な結晶基板上でのエピタキシャル成長が可能であるため、酸化物ヘテロ接合を基盤とした多種多様なスピンデバイスへの応用展開が可能になる。さらにスピ ...
研究実績の概要	本年度は、ヘテロ接合型スピン波変調素子の実現に向けて、比較的単純な結晶構造を有し、多種の結晶基板上で薄膜のエピタキシャル成長が可能なスピネル型鉄酸化物に注目し研究を推進した。特に、軌道角運動量を持たない鉄イオンFe3+(L=0)のみから構成され、比較的低いGilbertダンピング定数が期待できる欠損 ...
現在までの達成度 (区分)	2: おおむね順調に進展している

この課題の研究成果物	雑誌論文 (3件うち査読あり 3件、オープンアクセス 2件) 学会発表 (10件)

2. 酸化鉄の原子価制御による室温脳機能模倣型素子の形成

研究課題

研究種目	挑戦的研究(萌芽)
審査区分	中区分21:電気電子工学およびその関連分野
研究機関	東京大学
研究代表者	関宗俊東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授
研究期間 (年度)	2018-06-29 – 2022-03-31完了
キーワード	酸化鉄 / スピングラス / パルスレーザー堆積法 / 酸化鉄結晶薄膜 / 酸化鉄薄膜 / 脳型素子 / クラスターグラス
研究成果の概要	室温で動作する脳機能模倣素子の開発に向けて、新規クラスターグラス磁性体の作製とその物性評価に関する研究を推進した。具体的には、スピネル型の結晶構造を有する鉄酸化物を母体材料に用いて、元素置換により室温付近の高温グラス転移温度と大きな光応答性（グラスの光融解）を発現するクラスターグラス薄膜の作製に成功 ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (12件うち国際共著 1件、査読あり 12件) 学会発表 (21件うち国際学会 4件、招待講演 2件) 図書 (2件)

3. 室温スピンクラスター磁性体を用いた高効率環境発電素子の開発

研究課題

研究種目	挑戦的萌芽研究
研究分野	電子・電気材料工学
研究機関	東京大学
研究代表者	関宗俊東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 特任准教授
研究期間 (年度)	2016-04-01 – 2018-03-31完了
キーワード	酸化鉄薄膜 / 環境発電 / 酸化鉄 / スピングラス / クラスターグラス / パルスレーザー堆積法 / 太陽光発電
研究成果の概要	高効率環境発電素子の実現に向けて、室温クラスターグラス磁性体Si添加CoFe2O4薄膜を作製した。二段階のパルスレーザー堆積法を用いることにより、膜全体に均一に非磁性イオンSi4+が分布したクラスターグラス薄膜を作製することに成功した。また、絶縁性Ga2O3の極薄膜を蒸着することにより、Si:CoF ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (2件うち査読あり 2件) 学会発表 (9件うち国際学会 2件、招待講演 2件) 図書 (3件)

4. 酸化鉄ヘテロ接合による革新的光電気化学セルの創成

研究課題

研究種目	基盤研究(B)
研究分野	薄膜・表面界面物性
研究機関	東京大学
研究代表者	関宗俊東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授
研究期間 (年度)	2015-04-01 – 2018-03-31完了
キーワード	酸化鉄薄膜 / 太陽光水分解 / 酸化鉄 / パルスレーザー堆積法 / 電子・電気材料 / 太陽光発電 / 太陽光エネルギー変換 / 光電気化学セル
研究成果の概要	高効率太陽光水分解の実現に向けて、酸化鉄半導体光電極を作製した。まず、ワイドギャップ半導体・Si添加FeOを用いて光カソード電極を作製した。この電極上に絶縁性Ga2O3の極薄膜を蒸着することにより鉄の部分酸化を抑制することに成功し、その結果、紫外域において光電流が発生することを確認した。次に、二段階 ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (4件うち査読あり 4件) 学会発表 (9件うち国際学会 5件、招待講演 6件) 図書 (3件)

5. 鉄酸化物薄膜を用いた完全磁性pn接合ダイオードの創製

研究課題

研究種目	挑戦的萌芽研究
研究分野	薄膜・表面界面物性
研究機関	東京大学
研究代表者	関宗俊東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教
研究期間 (年度)	2014-04-01 – 2016-03-31完了
キーワード	酸化鉄 / パルスレーザー堆積法 / 強磁性半導体 / 酸化物スピントロニクス / フェリ磁性酸化物 / 酸化鉄半導体
研究成果の概要	スピン整流素子の実現に向けて、パルスレーザー堆積法を用いて高スピン偏極率を有する酸化鉄薄膜の作製を行った。まず、２段階レーザーアブレーション法により、酸化鉄n型半導体であるSi置換Fe2O3薄膜を作製した。この試料は室温で強磁性的挙動を示し、室温でのスピン偏極率31%が得られた。また、p型透明半導体 ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (6件うち査読あり 6件) 学会発表 (23件うち国際学会 3件、招待講演 10件)

6. 生体に学ぶゆらぎエレクトロニクス

研究課題

研究種目	基盤研究(S)
研究分野	無機材料・物性
研究機関	東京大学
研究代表者	田畑仁東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授
研究期間 (年度)	2012-05-31 – 2017-03-31完了
キーワード	ゆらぎ / スピングラス / 散逸 / ニューロモルフィック / ブレインモルフィック / 生体模倣 / スピン / 電子・電気材料 / 電子デバイス / 生体に学ぶ / エレクトロニクス / 酸化物エレクトロニクス / マグノニクス / 確率共鳴 / 磁気抵抗 / 磁気トンネル接合 / アトラクター選択
研究成果の概要	スピングラス物性を示すガーネット型酸化鉄薄膜を、原子スケールでランダムネスとフラストレーション制御することで初めて合成した。この材料を用いた光誘起（書き込み）スピン記憶において、適応学習に代表される短期記憶増強、シナプス機能を確認した。さらに生体ゆらぎ機能を組み込んだチップを設計・試作し、ノイズによ ...
検証結果 (区分)	A
評価結果 (区分)	A: 当初目標に向けて順調に研究が進展しており、期待どおりの成果が見込まれる

この課題の研究成果物	雑誌論文 (35件うち査読あり 32件) 学会発表 (122件うち国際学会 29件、招待講演 36件) 図書 (5件) 備考 (4件)

7. 二次元三角格子酸化物薄膜を用いた室温マルチフェロイック材料の創製

研究課題

研究種目	若手研究(B)
研究分野	薄膜・表面界面物性
研究機関	東京大学
研究代表者	関宗俊東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教
研究期間 (年度)	2011 – 2012完了
キーワード	自然超格子 / フェライト薄膜 / パルスレーザー堆積法 / フェライト / 酸化物薄膜
研究概要	二次元三角格子・層状酸化物(In,R)Fe2O4の薄膜を作製し、その電気・磁気特性を調べた。試料は半導体的な挙動を示し、In-OおよびFe-Oの三角格子面の電子が伝導に寄与することを見出した。また、酸化雰囲気中ではRFe2O4とは別の二次元三角格子構造を持つRFeO3が成長することを見出した。このR ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (7件うち査読あり 6件) 学会発表 (21件うち招待講演 1件)

8. 極限構造制御によるマルチフェロ融合スピントロ二クス

研究課題

研究種目	基盤研究(A)
研究分野	電子・電気材料工学
研究機関	東京大学
研究代表者	田畑仁東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授
研究期間 (年度)	2009 – 2011完了
キーワード	マルチフェロ / スピントロニクス / 誘電体 / 磁性体 / ヘテロ接合 / 極限構造制御 / ヘテロ結合 / 強磁性秩序 / スピネルフェライト
研究概要	究極のメモリとして、酸化物磁性半導体(ZnO)をチャネル層に、マルチフェロ酸化物のガーネット型フェライトをゲート絶縁層としたヘテロ接合素子において、MOS-FETタイプのマルチフェロゲート型スピントランジスタ試作を試みた。酸化物ヘテロ接合において、酸化物スピントロニクスのチャネル電流(電荷+スピン情 ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (47件うち査読あり 47件) 学会発表 (91件うち招待講演 23件) 図書 (8件) 備考 (1件) 産業財産権 (7件うち外国 1件)

9. 自然超格子による超高速・巨大光磁気応答物質の創成

研究課題

研究種目	若手研究(B)
研究分野	電子・電気材料工学
研究機関	東京大学
研究代表者	関宗俊東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教
研究期間 (年度)	2008 – 2009完了
キーワード	電気・電子材料 / 機能性酸化物薄膜 / パルスレーザー堆積法 / 磁気光学効果 / スピン電荷競合系 / フェリ磁性体 / 自然超格子構造 / 自然超格子 / 希土類ガーネット型フェライト / フェリ磁性 / 酸化物薄膜 / スピンフラストレーション / 多層酸化物 / スピネル型フェライト / ガーネット型フェライト / フェリ磁性酸化物 / 光誘起磁性 / マルチフェロイック材料
研究概要	パルスレーザー堆積法を用いて、自然超格子構造を有する希土類ガーネット型フェライトR_3Fe_5O_<12>および二次元三角格子フェライトRFe_2O_4の単結晶薄膜を作製した。R_3Fe_5O_<12>薄膜においては、エピタキシャル歪を導入して薄膜の結晶構造の中心対称性を破ることによって、自発分極を ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (6件うち査読あり 3件) 学会発表 (16件)

10. 細胞膜穿孔ナノロッドによる細胞治療システム

研究課題

研究種目	萌芽研究
研究分野	医用生体工学・生体材料学
研究機関	東京大学 (2008) 大阪大学 (2007)
研究代表者	齋藤敬 (斎藤敬) 東京大学, 大学院・工学系研究科, 特任研究員
研究期間 (年度)	2007 – 2008完了
キーワード	細胞 / 光増感 / 自己組織化 / 細胞治療 / 酸化 / 細胞膜 / 再生医療 / トランスフェクション / 自己組識化材料 / 遺伝子導入 / 医工学 / 光化学
研究概要	細胞は生物の基本的な構成要素であり、細胞は自分自身でその機能を保つことが出来る最小単位である。近年大きく期待されている細胞治療の実現には、細胞機能の高度な制御、あるいは改変が欠かせない。理想的には細胞の内部に対し、直接に人為的な改変作業を施す、あるいは任意の大きさ・組成の物質を導入することが望ましい ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (1件うち査読あり 1件) 学会発表 (5件) 備考 (2件)

11. 自己整合3次元構造化とマルチフェロイックデバイス

研究課題

研究種目	特定領域研究
審査区分	理工系
研究機関	東京大学 (2007-2009) 大阪大学 (2006)
研究代表者	田畑仁 (2007-2009) 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授竹田精治 (2006) 大阪大学, 大学院理学研究科, 教授
研究期間 (年度)	2006 – 2009完了
キーワード	マルチフェロ / 自己整合 / メモリデバイス / ナノロッド / 自己組織化 / Siナノロッド / 低次元FET / シリコンナノワイヤー / 透過電子顕微鏡 / マルチフェロイック / ワイドギャップ酸化物半導体 / 酸化物磁性体ナノロッド
研究概要	トップダウン型の手法による半導体デバイスの微細化・高性能化が極限にまで進みつつあり、デバイス動作の物理的限界を迎えようとしている現在、革新的なボトムアップ型ナノデバイス開発技術の確立、および従来にない高次機能や新規物性を発現する材料の開発、更にはシリコン系材料との融合・複合化による既存半導体デバイス ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (52件うち査読あり 37件) 学会発表 (129件) 図書 (15件) 備考 (4件) 産業財産権 (16件うち外国 1件)