Science of Fully Coherent Magnetic Tunnel Junctions

• Project/Area Number: 24H00408
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Medium-sized Section 28:Nano/micro science and related fields
• Research Institution: National Institute for Materials Science
• Principal Investigator: 介川 裕章 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 磁性・スピントロニクス材料研究センター, グループリーダー (30462518)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 柳原 英人 筑波大学, 数理物質系, 教授 (50302386)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥48,360,000 (Direct Cost: ¥37,200,000、Indirect Cost: ¥11,160,000); Fiscal Year 2025: ¥9,750,000 (Direct Cost: ¥7,500,000、Indirect Cost: ¥2,250,000); Fiscal Year 2024: ¥19,370,000 (Direct Cost: ¥14,900,000、Indirect Cost: ¥4,470,000)
• Keywords: スピントロニクス / 強磁性トンネル接合 / 磁性薄膜 / エピタキシャル成長

Outline of Research at the Start

本研究課題ではトンネル磁気抵抗素子のバリア層界面から原子ステップを極限まで減少させることで、完全なコヒーレントトンネルの実現を目指す。これにより、かつてない程の大きな室温トンネル磁気抵抗比の達成を狙う。本研究課題の推進によってトンネル磁気抵抗素子に残る原子ステップが、トンネル磁気抵抗比の大きさを左右するコヒーレントトンネル過程へ与える影響が明らかになると期待できる。これにより超大容量磁気メモリなど革新的なスピンデバイスの実現に向けた重要な素子設計指針が導かれることも期待できる。