• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

新規強磁性半導体(Zn,Cr)Teを用いたスピン依存伝導素子の研究

Research Project

Project/Area Number 17686005
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (A)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Applied materials science/Crystal engineering
Research InstitutionNational Institute of Advanced Industrial Science and Technology

Principal Investigator

齋藤 秀和  National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, エレクトロニクス研究部門, 主任研究員 (50357068)

Project Period (FY) 2005 – 2007
Project Status Completed (Fiscal Year 2007)
Budget Amount *help
¥28,990,000 (Direct Cost: ¥22,300,000、Indirect Cost: ¥6,690,000)
Fiscal Year 2007: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2006: ¥10,010,000 (Direct Cost: ¥7,700,000、Indirect Cost: ¥2,310,000)
Fiscal Year 2005: ¥14,820,000 (Direct Cost: ¥11,400,000、Indirect Cost: ¥3,420,000)
Keywords強磁性半導体 / スピン依存伝導 / トンネル磁気抵抗効果 / エピタキシャル成長 / 化合物半導体
Research Abstract

電子の電荷とスピン両方の性質を同時に取り入れて,新機能素子の実現を図るスピントロニクス技術が大きく注目されている。強磁性を示す半導体物質はスピントロニクス分野のキーマテリアルであると目されている。本研究は,研究代表者が初めて合成に成功した強磁性半導体新材料である(Zn,Cr)Teを用いたスピン依存伝導素子を作製し,その動作を実証することを目的とする。具体的には,トンネル磁気抵抗素子およびその半導体的(絶縁体的)な性質を利用したスピンフィルター磁気抵抗素子の実現に挑戦する。
本年度は,1)(Zn,Cr)Teを強磁性障壁層とするFe/(Zn,Cr)Te/InAsスピンフィルター素子の作製と伝導特性の評価1,2)Fe/ZnSe/(Ga,Mn)Asのスピン依存トンネル分光測定を行った。まず,1)の素子において,電流増幅素子への応用が可能である負性抵抗特性が生ずることを発見した(応用物理学会で発表,論文投稿準備中)。現在までのところ明瞭な磁気抵抗効果は得られていないが,同素子を発展させることにより,メモリ機能と増幅機能を兼ね備える新規デバイスに繋がる可能性を示した。2)の研究は,本プロジェクトの研究過程で見出した高性能磁気抵抗素子
Fe/ZnSe/(Ga,Mn)Asを用いて,未だ不明な点が多い強磁性半導体(Ga,Mn)Asの電子構造を解明するために行った。その結果,(Ga,Mn)Asのスピン分極した電子状態を世界で初めて定量的に評価することに成功した(J.Appl.Phys.誌およびAppl.Phys.Lett誌に掲載)。今後,同様の測定手法を用いることにより,(Zn,Cr)Teの電子状態の解明にも役立つことが期待される。

Report

(3 results)
  • 2007 Annual Research Report
  • 2006 Annual Research Report
  • 2005 Annual Research Report
  • Research Products

    (12 results)

All 2008 2007 2006

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (6 results)

  • [Journal Article] 金属/絶縁体/半導体 (MIS) 磁気トンネルダイオードにおけるスピン依存伝導2008

    • Author(s)
      齋藤 秀和、 K.C. Agarwal、 山本 明日香、 湯浅 新治、 安藤 功兒
    • Journal Title

      日本磁気学会第159回研究会資料

      Pages: 1-8

    • NAID

      10024270132

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Journal Article] Tunneling spectorscopy in Fe/ZeSe/GaMnAs magnetic tunnel diodes2008

    • Author(s)
      H. Saito, A. Yamamoto, S. Yuasa, and K. Ando
    • Journal Title

      Journal of Applied Physics 103(07D127)

      Pages: 1-3

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Spin-dependent density of states in Ga_<1-x>Mn_xAs probed by tunneling spectroscopy2008

    • Author(s)
      H. Saito, A. Yamamoto, S. Yuasa, and K. Ando
    • Journal Title

      Applied Physics Letter 92

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Growth and Transport studies in M/I/p-SC Magnetic Tunnel Diodes Containing Different Tunnel Barrier Materials2007

    • Author(s)
      K. C. Agarwal, H. Saito, S. Yuasa, and K. Ando
    • Journal Title

      IEEE Transactions on Magnetics 43

      Pages: 2809-2811

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 金属/絶縁体/半導体(MIS)磁気トンネルダイオードの作製とスピン依存伝導特性2007

    • Author(s)
      齋藤 秀和、 K.C. Agarwal、 湯浅 新治、 安藤 功兒
    • Journal Title

      まぐね (目本磁気学会誌) 2

      Pages: 364-368

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Journal Article] Spin-polarized tunneling in metal-insulator-semiconductor Fe/ZnSe/GaMnAs magnetic tunnel diodes2006

    • Author(s)
      H.Saito, S.Yuasa, K.Ando, Y.Hamada, Y.Suzuki
    • Journal Title

      Applied Physics Letter 89

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Presentation] 金属/絶縁体/半導体(MIS)磁気トンネルダイオードにおけるスピン依存トンネル分光2008

    • Author(s)
      齋藤 秀和、山本 明日香、湯浅 新治、安藤 功兒
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      日本大学、千葉
    • Year and Date
      2008-03-29
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] 金属/絶縁体/半導体(MLS)磁気トンネルダイオードにおけるスピン依存伝導2008

    • Author(s)
      齋藤 秀和、K. C. Agarwal、山本 明日香、湯浅 新治、安藤 功兒
    • Organizer
      日本磁気学会第159回研究会
    • Place of Presentation
      化学会館、 東京
    • Year and Date
      2008-03-03
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Tunnelng spectroscopy in Fe/ZnSe/GaMnAs magnetic tunnel diodes2007

    • Author(s)
      齋藤 秀和、湯浅 新治、安藤 功兒
    • Organizer
      International Conference of Magnetism and Magnetic Materials
    • Place of Presentation
      タンパ、アメリカ
    • Year and Date
      2007-11-08
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Fe/ZnSe/GaMnAs磁気トンネルダイオードのトンネル分光2007

    • Author(s)
      齋藤 秀和、湯浅 新治、安藤 功兒
    • Organizer
      日本磁気学会
    • Place of Presentation
      学習院大学、東京
    • Year and Date
      2007-09-11
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Fe/ZnSe/GaMnAs磁気トンネルダイオードの非弾性トンネル分光2007

    • Author(s)
      齋藤 秀和、湯浅 新治、安藤 功兒
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      北海道工業大学、札幌
    • Year and Date
      2007-09-07
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] II・VI族強磁性半導体ZnCrTeのInAs基板への成長2007

    • Author(s)
      齋藤 秀和、湯浅 新治、安藤 功兒
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      青山学院大学、神奈川
    • Year and Date
      2007-03-28
    • Related Report
      2007 Annual Research Report

URL: 

Published: 2005-04-01   Modified: 2016-04-21  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi