| Project/Area Number |
21K18888
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
|
| Allocation Type | Multi-year Fund |
|---|
| Review Section |
Medium-sized Section 29:Applied condensed matter physics and related fields
|
|---|
| Research Institution | Tohoku University |
|---|
Principal Investigator |
Oka Hirofumi 東北大学, 材料科学高等研究所, 助教 (70374600)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2021-07-09 – 2023-03-31
|
| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
|
| Budget Amount *help |
¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
|
|---|
| Keywords | スピン偏極STM / キラル分子 / キラティ誘起スピン偏極 / キラリティ誘起スピン偏極 |
|---|
| Outline of Research at the Start |
右手と左手のように互いに鏡写しの関係にあるキラル分子は、非磁性であるにもかかわらず、巨大なスピンフィルター効果を示すことが次々に報告されている。この効果は、磁気記録を代表とするスピントロニクスデバイスや、特定のキラリティを選択的に生成することが望まれる創薬分野や材料科学分野への応用が期待されているが、何故そのような効果や現象が起きるのかは未解明な部分が多く、よく分かっていないのが現状である。本研究は、原子や分子を可視化できる走査トンネル顕微鏡を用いて、キラル分子が示すスピンフィルター効果の起源を分子レベルで解明する。
|
| Outline of Final Research Achievements |
Recently, chirality-induced spin selectivity has attracted much attention. However, there has been remaining a lot of unclear issues on its microscopic physical origin. In this study, we investigated spin filter effect of a chiral molecule, cysteine, at the molecular scale using spin-polarized scanning tunneling microscopy (STM). We prepared D-cysteine dimers and L-cysteine dimers on Au(110) substrate, which were identified in STM topographic images. Spin-polarized STM revealed that electrons passing through the cysteine dimers did not show clear spin polarization within the detection limit.
|
| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
キラル分子・システインでは有意なスピンフィルター効果は得られなかった。ごく最近の研究では、分子のスピンフィルター効果には分子の「キラリティ」だけでなく「螺旋性」も重要であることが示唆されており、システインは平面的な分子で螺旋性を示さないことから、上記のような結果が得られたと考えられる。本研究により、キラティ誘起スピン偏極という興味深い現象の微視的なメカニズムについて新たな知見を得ることができた。
|
