| Project/Area Number |
19H00650
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
|
| Allocation Type | Single-year Grants |
|---|
| Section | 一般 |
|---|
| Review Section |
Medium-sized Section 13:Condensed matter physics and related fields
|
|---|
| Research Institution | The University of Tokyo |
|---|
Principal Investigator |
Nakatsuji Satoru 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 教授 (70362431)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松永 隆佑 東京大学, 物性研究所, 准教授 (50615309)
是常 隆 東北大学, 理学研究科, 准教授 (90391953)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
|
| Budget Amount *help |
¥46,540,000 (Direct Cost: ¥35,800,000、Indirect Cost: ¥10,740,000)
Fiscal Year 2021: ¥9,750,000 (Direct Cost: ¥7,500,000、Indirect Cost: ¥2,250,000)
Fiscal Year 2020: ¥9,750,000 (Direct Cost: ¥7,500,000、Indirect Cost: ¥2,250,000)
Fiscal Year 2019: ¥27,040,000 (Direct Cost: ¥20,800,000、Indirect Cost: ¥6,240,000)
|
|---|
| Keywords | ワイル磁性体 / トポロジー / 異常ホール効果 / 異常ネルンスト効果 / ワイル半金属 / 磁気メモリ / 電流書き込み / スピン軌道トルク / ピエゾ磁気効果 / 量子スピンアイス / 量子相転移 / 電気磁気効果 / 磁気光学カー効果 / フラストレート磁性 / ラッティンジャー半金属 / ワイル磁性体」 |
|---|
| Outline of Research at the Start |
強相関電子系において実現したトポロジカルな量子相「ワイル磁性体」は、新しい量子機能を提供する革新的な物質群として注目される。ここでは、研究代表者らが世界に先駆けて開発したワイル反強磁性体や強磁性体等に着目し、その電気磁気応答を決める電子相関、乱れ、量子相転移、界面等の効果についての研究を通してその発現機構の解明を行い、この電気磁気応答と新しいスピントロニクス機能の制御のための学理構築を行う。
|
| Outline of Final Research Achievements |
Our research accomplishments encompassed the following key areas:1.We identified Weyl fermions in the chiral antiferromagnet Mn3X (X = Sn, Ge) via versatile experimental probes and comparison with theoretical calculations. 2.We explored magnetotransport properties due to the chiral anomaly of the Weyl fermions, such as the planar Hall effect and anisotropic magnetoresistance. 3.We succeeded in realizing full current-induced magnetization switching in thin-film devices consisting of Weyl magnet Mn3Sn.
|
| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
これまでのスピントロニクスデバイスは強磁性体が主流であったが、漏れ磁場が小さく高速化のポテンシャルを持つ反強磁性体に期待が高まっている。本研究成果は反強磁性体でありながら強磁性と同等の機能をもつワイル磁性体Mn3X (X = Sn,Ge) の物性を多角的に明らかにしており、次世代の情報処理デバイスへの大きな一歩となる。さらに安価な鉄系材料での異常ネルンスト効果の発見は熱電応用研究を加速させ、実際に様々な産学連携へと繋がっている。
|
