KAKEN — 研究課題をさがす | 研究者番号: 40571675

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検索結果: 8件 / 研究者番号: 40571675

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1. 高速光通信光で直接光磁気記録するレーストラックメモリの提案と実証への挑戦

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	豊田工業大学
研究代表者	粟野博之豊田工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授
研究期間 (年度)	2021-07-09 – 2023-03-31完了
キーワード	磁性細線メモリ / 超高速光磁気記録 / 高速データレート / 高速磁壁移動速度 / 高感度光磁気記録 / 短パルス電流高速磁壁駆動 / DMI高感度光磁気記録 / 超低消費電力 / 電流磁壁駆動 / 希土類/遷移金属合金・多層膜 / レーザーアニール / ナノインプリントスピンデバイス / ジャロシンスキー守谷相互作用 / 高感度化 / 赤外記録 / 光通信レーストラックメモリ / 高速磁壁駆動 / 磁壁移動速度 / 高速光磁気記録
研究開始時の研究の概要	第4次産業革命は５G,６G通信革命がキー技術であり、この高速データ通信を支えているのが光通信である。光通信速度は100Gbpsと速いが、これを保存するSRAMのデータレートは1Gbpsと遅く、大量のSRAMに光通信信号を並列記録している。このため、光電変換とSRAMの電力が大問題となっている。そこで ...
研究成果の概要	GdFeCo磁性細線上の磁壁をパルス電流で駆動する磁性細線メモリにおいて、パルス幅を短くすると外部磁界の助けを借りることなく無磁場でも磁壁の移動速度を2000m/secに高速化できることを見出した。このデータ入力に光パルスを使う超高速光磁気記録を提案した。従来の光磁気記録における磁区の移動速度は50 ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (5件うち査読あり 5件、オープンアクセス 5件) 学会発表 (10件うち国際学会 7件)

2. 超省電力化と超高速化を両立する希土類・遷移金属フェリ磁性細線メモリの創成

研究課題

研究種目	基盤研究(B)
審査区分	小区分21050:電気電子材料工学関連
研究機関	豊田工業大学
研究代表者	粟野博之豊田工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授
研究期間 (年度)	2020-04-01 – 2023-03-31完了
キーワード	磁性細線メモリ / 超高速光磁気記録 / 高速データレート / 高速磁壁移動速度 / 希土類・遷移金属合金 / 短パルス電流高速磁壁駆動 / GdFeCo / 超低消費電力 / 磁性細線 / 電流磁壁駆動 / 電流磁壁移動速度 / 電流パルス幅 / 電流密度 / 角運動量補償組成 / 温度依存性 / 希土類/遷移金属合金・多層膜 / 低電流密度 / ナノインプリントスピンデバイス / 高速磁壁駆動 / g値 / レーストラックメモリ / 磁壁駆動速度
研究開始時の研究の概要	IoT、ビッグデータ、人工知能による第4次産業革命（Society5.0）には安価で革新的な省電力高機能センサーやロジックインメモリが必要であり、この実現には希土類・遷移金属合金または多層膜と重金属層とのヘテロ結合したプラスチックナノインプリント磁性細線が有効である。プラスチックナノインプリント先行 ...
研究成果の概要	重希土類・遷移金属合金からなるフェリ磁性細線メモリでは、細線に電流を印加することで細線上に記録したデータ列を任意の場所に動かすことができる。これを低消費電力メモリとして使えるようにするためにはデータ列を少ない電力で高速に駆動する必要がある。そこで、GdFeCo/Ptヘテロ界面磁性細線を作成し、この細 ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (9件うち国際共著 1件、査読あり 9件、オープンアクセス 7件) 学会発表 (16件うち国際学会 8件)

3. オール金属材料によるスピン流の完全無損失化

研究課題

研究種目	基盤研究(B)
審査区分	小区分26010:金属材料物性関連
研究機関	埼玉大学
研究代表者	酒井政道埼玉大学, 理工学研究科, 教授
研究期間 (年度)	2019-04-01 – 2023-03-31完了
キーワード	スピン流 / アンビポーラ伝導体 / 電子正孔補償金属 / イットリウム二水素化物 / 希土類遷移金属フェリ磁性体 / Baber散乱 / スピン交換相互作用 / スピン緩和 / スピン拡散長 / 電子－正孔補償金属 / 電子－正孔スピン交換相互作用 / Hanle効果 / 電子－正孔交換相互作用 / ハンル効果 / 電子-正孔補償金属 / 電子-正孔交換相互作用 / Gibbs-Duhem関係式 / Y / YH2 / エントロピー / 両極性伝導体 / 補償金属 / 化学ポテンシャル / ホール効果
研究開始時の研究の概要	単一バンド伝導体のスピン流には必ず損失が伴う。スピン緩和によるエントロピー生成がスピン流の駆動力だからである。キャリヤタイプが２種類以上の場合ではその限りでない。なぜならば、化学ポテンシャルのスピン分裂の仕方に複数の組合せがあり、スピン流の形態にも複数の流れ方が可能であって、その結果、エントロピーの ...
研究成果の概要	電子と正孔が同時に電気伝導に寄与するアンビポーラ伝導体を非磁性領域（N）に使って、それを2つの強磁性金属（F）で挟んで構成した二重ヘテロ構造F/N/Fでは、N領域の電子－正孔スピン交換相互作用を介することによって、第１のF領域に書込んだ磁気情報を、スピン緩和を経ずに空間的に離れた第２のF領域に送込む ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (7件うち国際共著 1件、査読あり 7件、オープンアクセス 1件) 学会発表 (21件) 備考 (3件) 産業財産権 (1件)

4. バルクスピン軌道トルク効果の学理解明とスピンデバイスへの応用

研究課題

研究種目	基盤研究(B)
研究分野	電子・電気材料工学
研究機関	豊田工業大学
研究代表者	粟野博之豊田工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授
研究期間 (年度)	2017-04-01 – 2020-03-31完了
キーワード	バルクスピン軌道トルク / 磁性細線メモリ / スピンロジック / 磁壁駆動速度 / 希土類・遷移金属合金 / フェリ磁性材料 / 電流磁壁駆動 / 臨界電流密度 / 磁性細線 / スピンホール効果 / ジャロシンスキー守谷相互作用 / 磁壁移動速度 / レーストラックメモリ / 希土類/遷移金属合金・多層膜 / ナノインプリントスピンデバイス / 磁壁 / 熱磁気スピン応答 / スピン軌道トルク / 磁気メモリ
研究成果の概要	磁性膜と重金属膜のヘテロ界面にはジャロシンスキー守谷相互作用とスピンホール効果が発現し、スピントロニクスデバイスの新たな駆動原理として期待されている。しかし、これは界面効果であるため界面数nmにしか及ばず応用上の問題であった。そこで、希土類金属と遷移金属からなるRE-TM磁性膜と重金属膜を積層した磁 ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (13件うち国際共著 1件、査読あり 8件、オープンアクセス 5件) 学会発表 (40件うち国際学会 20件、招待講演 3件) 備考 (1件)

5. 両極伝導性水素吸蔵体を利用した電荷・スピンの相反型蓄積機能

研究課題

研究種目	基盤研究(C)
研究分野	応用物性
研究機関	埼玉大学
研究代表者	酒井政道埼玉大学, 理工学研究科, 教授
研究期間 (年度)	2015-04-01 – 2018-03-31完了
キーワード	スピントロニクス / スピン軌道相互作用 / 両極性伝導 / 水素吸蔵体YH2 / スピン流の自律モード / スピン蓄積 / 電荷蓄積 / 共鳴ホール効果 / バイポーラ伝導 / 電流スピン偏極 / 異常ホール効果
研究成果の概要	イットリウム(Y)などの希土類金属と水素(H)との化合物YH2では、電子の他に正孔も電気伝導に寄与する。正負の電荷の違いの他にアップかダウンかというスピン磁気モーメントの違いも考慮すると、YH2では電子/正孔電流、電子/正孔スピン流という４種類の流れが発生し得る。本研究は、これら４つの流れが共存する ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (5件うち国際共著 5件、査読あり 5件、謝辞記載あり 2件、オープンアクセス 1件) 学会発表 (25件うち国際学会 4件、招待講演 1件) 備考 (1件) 産業財産権 (1件)

6. アモルファス磁性細線磁壁駆動スピン発電高出力化への挑戦

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	豊田工業大学
研究代表者	粟野博之豊田工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授
研究期間 (年度)	2014-04-01 – 2016-03-31完了
キーワード	スピン起電力 / 磁性細線 / 希土類・遷移金属合金 / 磁壁駆動 / スピン軌道相互作用 / スピントルク / スピンオービタルトルク / ヘテロ界面 / スピン発電 / 希土類遷移金属 / 磁壁移動速度 / TbFeCo / スピンオービトロ二クス
研究成果の概要	FeNi磁性細線上の磁壁を磁界で動かすことにより逆スピントルク効果が生じ、微弱ではあるが発電することが報告された。しかし、この出力は小さく、これを大幅に改善するのが本研究の目的である。そこで、スピン軌道相互作用の大きな希土類元素を含む希土類・遷移金属合金からなるTbFeCo磁性細線を試作した。すると ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (6件うち国際共著 4件、査読あり 5件、謝辞記載あり 4件、オープンアクセス 2件) 学会発表 (6件うち国際学会 5件、招待講演 1件) 備考 (1件)

7. 電流駆動スピンロジック原理実証および高速駆動磁区スピン観察への挑戦

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	豊田工業大学
研究代表者	粟野博之豊田工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授
研究期間 (年度)	2012-04-01 – 2014-03-31完了
キーワード	磁壁 / 磁壁電流駆動 / スピンロジック / 反強磁性結合 / 磁壁エネルギ / 静磁エネルギ / ピンニング / コラップス / 電流駆動スピンロジック / メモリ＆ロジック / 低電流密度 / 磁性細線 / 低消費電力演算 / 磁壁分割ＦＵＮＯＵＴ / 磁壁エネルギー / 静磁エネルギー
研究概要	電流駆動型スピンロジックの基本概念の検証実験を行い、ＡＮＤ、ＯＲ、ＮＯＴの動作確認に成功した。また、ＡＮＤの出力部にＮＯＴを設ければＮＡＮＤ動作が可能、ＯＲ回路の出力部にＮＯＴ機能を付加するとＮＯＲ機能が可能であることを確認した。更に、これらを組み合わせて複雑な演算を行うためには、出力信号を分割する ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (13件うち査読あり 5件) 学会発表 (45件うち招待講演 10件) 備考 (1件)

8. サブネットワークスピントルクによる省電力全固体スピンメモリの研究

研究課題

研究種目	基盤研究(B)
研究分野	電子・電気材料工学
研究機関	豊田工業大学
研究代表者	粟野博之豊田工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授
研究期間 (年度)	2012-04-01 – 2015-03-31完了
キーワード	ナノインプリント磁性細線 / 磁壁の電流駆動 / エッティングレス磁性細線 / 磁壁駆動電流密度 / スピントルク / スピンホール効果 / 希土類遷移金属合金 / 磁壁移動速度 / 磁性細線メモリ / 全固体メモリ / エッチングレス磁性細線 / 磁壁電流駆動 / ナノインプリント / 電流密度低減 / スピンオービトロ二クス / TbFeCo / 磁性細線 / エッチングレス細線 / 磁壁ピンニング / 光磁気記録 / エッチィングレス細線
研究成果の概要	磁性細線上の磁壁をデータとする全固体メモリの基礎検討を行った。磁壁データ列の駆動には伝導電子のスピントルクやスピンホール効果などを利用する。従来のFeNiやCo/Ni磁性細線では磁壁駆動に大電流を必要としていた。この磁性細線はエッチングで作成するため、エッジ荒れにより磁壁駆動は難しかった。そこで、新 ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (15件うち査読あり 10件、オープンアクセス 1件、謝辞記載あり 6件) 学会発表 (36件うち招待講演 6件) 備考 (2件)