磁性合金を用いた新奇テラヘルツ光源の開発

• Project/Area Number: 24K00938
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 21060:Electron device and electronic equipment-related
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 山田 貴大 東京工業大学, 理学院, 助教 (40874722)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 磯上 慎二 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, 主任研究員 (10586853) ; 佐々木 悠太 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, 独立研究者 (60855782)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,590,000 (Direct Cost: ¥14,300,000、Indirect Cost: ¥4,290,000); Fiscal Year 2026: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000); Fiscal Year 2025: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000); Fiscal Year 2024: ¥13,260,000 (Direct Cost: ¥10,200,000、Indirect Cost: ¥3,060,000)
• Keywords: THz放射

Outline of Research at the Start

スピントロニクステラヘルツ(THz)素子は、磁性体の超高速減磁により生じるスピン流を
「非磁性重金属」の逆スピンホール効果を通して超高速で電流変換することで、単一サイク
ルの広帯域THz波を放射する。本研究では、THz波発生層に「非磁性重金属」ではなく「磁性合金」を用いることで、磁性金属のTHz波発生効率の低さを解決しながら、THz波の強度,極性,偏光を制御可能なスピントロニクスTHz素子の実現を目指す。本研究は、磁性合金の磁気記録媒体以外の潜在能力を開花させるだけでなく、将来実現が期待される位相や偏光を利用したTHz光通信などスピントロニクスTHz素子の適用範囲の拡張に貢献し得る。