磁気構造探索と統合的物性スクリーニングによる機能反強磁性体設計

• Project/Area Number: 24K00581
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 13030:Magnetism, superconductivity and strongly correlated systems-related
• Research Institution: Tokyo Metropolitan University
• Principal Investigator: 野本 拓也 東京都立大学, 理学研究科, 准教授 (60804200)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 鈴木 通人 大阪公立大学, 大学院工学研究科, 教授 (10596547) ; 渡邉 光 東京大学, 先端科学技術研究センター, 助教 (10914624)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,330,000 (Direct Cost: ¥14,100,000、Indirect Cost: ¥4,230,000); Fiscal Year 2027: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000); Fiscal Year 2026: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000); Fiscal Year 2025: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000); Fiscal Year 2024: ¥10,140,000 (Direct Cost: ¥7,800,000、Indirect Cost: ¥2,340,000)
• Keywords: 反強磁性体 / 第一原理計算

Outline of Research at the Start

クラスター多極子理論とスピン模型マッピングを併用した独自の手法によって、格子歪み・合成条件・元素置換などのチューナビリティを考慮した反強磁性磁気構造のハイスループット探索手法を開発する。同時に、応答特性のエネルギー階層性に注目した磁気対称性解析、実時空間計算に基づくスピンダイナミクス解析などを用いた統合的な物性スクリーニング手法を開発し、複雑な反強磁性磁気構造の奥に潜む物理の定性的な理解と新しいデバイス機構の提案を目指す。そして、これらの新手法を駆使して優れた機能を示す反強磁性体の網羅的な探索を実行し、反強磁性スピントロニクス分野に変革をもたらす機能材料を提案する。