2次元物質・3次元物質ヘテロ構造を用いた室温光スピントロニクス機能の実現

• Project/Area Number: 23K23164
• Project/Area Number (Other): 22H01896 (2022-2023)
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund (2024); Single-year Grants (2022-2023)
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 28020:Nanostructural physics-related
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 井土 宏 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 特任准教授 (20784507)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2025-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥17,940,000 (Direct Cost: ¥13,800,000、Indirect Cost: ¥4,140,000); Fiscal Year 2024: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000); Fiscal Year 2023: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000); Fiscal Year 2022: ¥11,830,000 (Direct Cost: ¥9,100,000、Indirect Cost: ¥2,730,000)
• Keywords: 2次元物質 / 二次元物質 / スピントロニクス

Outline of Research at the Start

2010年のノーベル物理学賞に象徴されるように、グラフェンに代表される2次元物質は、高い結晶性をもち且つ単層の試料を容易に作製できる層状物質であるため、フレキシブル・透明素子として大きな可能性を秘めている。高い結晶性と特異な電子構造から、電子物性や光学特性をはじめとし、様々なエネルギースケールや距離スケールにおいて新奇な現象が発現することが報告されている。本研究ではこのような2次元物質と非層状物質（3次元物質）のヘテロ構造を用いることで、2次元物質の新奇な物性と、3次元物質の磁性体における良好な磁気特性を両立し、スピントロニクス現象と2次元物質特有の現象を融合する舞台を創出する。