Development of optcially switchable magnetoresistence device using highly spin-polarized ferrimagnetic Heusler alloy

Research Project

Project/Area Number	24K01335
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 29010:Applied physical properties-related
Research Institution	National Institutes for Quantum Science and Technology
Principal Investigator	李松田国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 高崎量子技術基盤研究所量子機能創製研究センター, 主幹研究員 (90805649)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	和達大樹兵庫県立大学, 理学研究科, 教授 (00579972) 境誠司国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 高崎量子技術基盤研究所量子機能創製研究センター, 上席研究員 (10354929)
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2027-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help	¥18,330,000 (Direct Cost: ¥14,100,000、Indirect Cost: ¥4,230,000) Fiscal Year 2026: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000) Fiscal Year 2025: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000) Fiscal Year 2024: ¥11,440,000 (Direct Cost: ¥8,800,000、Indirect Cost: ¥2,640,000)
Keywords	全光磁化反転 / ホイスラー合金 / 磁気抵抗素子 / 高スピン偏極 / フェリ磁性
Outline of Research at the Start	本研究は、Society5.0の情報基盤である次世代光ネットワークの実現に不可欠な不揮発性光電変換メモリへの応用を視野に、高速・高効率な光電変換機能を備えた光駆動磁気抵抗素子の創製を目的とする。メモリの高記録密度化に必須の強い垂直磁気異方性を示し、ハーフメタル的なバンド構造を持つ独自のMn基フェリ磁性ホイスラー合金に着目し、ハーフメタル性を損なわない磁化補償温度の制御手法を確立し、高スピン偏極率なフェリ磁性ホイスラー合金による全光型磁化反転を初めて実現することで、超高速な光書き込みと高速・低消費電力な電気的読み出しが可能な革新的光駆動磁気抵抗素子を世界に先駆けて創製する。