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2007 Fiscal Year Annual Research Report

軟X線磁気円二色性および軟X線散乱による高スピン偏極材料のキャラクタリゼーション

Planned Research

Project AreaCreation and control of spin current
Project/Area Number 19048012
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

藤森 淳  The University of Tokyo, 大学院・理学系研究科, 教授 (10209108)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 小出 常晴  大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 准教授 (10150012)
竹田 幸治  独立行政法人日本原子力開発機構, 量子ビーム応用研究部門, 任期付研究員 (50399416)
Keywords磁性半導体 / 超構造 / 軟X線磁気円二色性 / 軟X線共鳴散乱 / 光電子分光
Research Abstract

既存の軟X線磁気円二色性(XMCD)測定装置および軟X線光電子分光装置を用いて,半導体系スピントロニクス材料,合金系スピントロニクス材料のXMCD測定を行った.
(1)Gaサイトを一部Siで置換した強磁性半導体Ga_<1-x>Cr_xNの電子状態を光電子分光により調べた.スペクトルのシフトから実際にn型キャリアーがドープされていること,ドープされたキャリアーの一部がCrに入りCrの価数を3価からわずかに減少させていることを見出した.
(2)還元処理によりn型ドープしたTi_<1-x>Co_xO_2のミクロな磁性をXMCDで調べ,還元処理により磁気モーメントが増大すること,過剰に還元するとCo金属が析出することを見出した.
(3)高温強磁性が報告されているZn_<1-x>Fe_xOナノ粒子のXMCD測定を行った.Feが2価と3価の混合状態にあり,強磁性を担っていること,3価のFeは主に粒子の表面に,2価のFeは粒子の内部に分布していることを見出した.
(4)MgOバリアー層と接触するエピタキシャル成長ホイスラー合金Co_2MnSi超薄膜のミクロな磁気状態を,軟X線磁気円二色性(XMCD)実験により研究した.MgOに接するCo_MnSiが全く酸化していないこと,及びMnとCoの磁気モーメントの比=2.7を求め,L21構造のCo_2MnSiに対する理論比=2.8と良い一致を見出した.
(5)希薄磁性半導体Ga_<1-x>Mn_xAsのXMCD測定より,強磁性出現に関する情報を得た.
また,軟X線共鳴散乱装置の回転・検出機構部(内部メカ)を設計・製作した.

  • Research Products

    (20 results)

All 2008 2007

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 7 results) Presentation (13 results)

  • [Journal Article] Photoemission and X-Ray Absorption Studies of Valence States in(Ni,Zn,Fe,Ti)_3O_4 Thin Films Exhibiting Photo-Induce Magnetization2008

    • Author(s)
      M. Kobayashi
    • Journal Title

      Appl. Phys. Lett. 92

      Pages: 082502--1-3

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] X-Ray Magnetic Circular Dichroism and Photoemission Study of the Diluted Ferromagnetic Semiconductor Zn_<1-x>Cr_xTe2008

    • Author(s)
      Y. Ishida
    • Journal Title

      Appl. Phys. Exp. 1

      Pages: 041301--1-3

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Local Electronic Structure of Cr in the II-VI Diluted Ferromagnetic Semiconductor Zn_<1-x>Cr_xTe2008

    • Author(s)
      M. Kobayashi
    • Journal Title

      New J. Phys. 10

      Pages: 055011--1-15

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Depth Profile High-Energy Spectroscopic Study of Mn-Doped GaN Prepared by Thermal Diffusion2007

    • Author(s)
      J. I. Hwang
    • Journal Title

      J. Appl. Phys. 101

      Pages: 103709--1-6

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] X-Ray Magnetic Circular Dichroism Characterization of GaN/Ga_<1-x>Mn_xN Digital Ferromagnetic Heterostructure2007

    • Author(s)
      J. I. Hwang
    • Journal Title

      Appl. Phys. Lett. 91

      Pages: 072507--1-3

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Soft X-ray Magnetic Cirucular Dichroism and Photoemission Studies of II-VI Diluted Ferromagnetic Semiconductor Zn_<1-x>Cr_xTe2007

    • Author(s)
      M. Kobayashi
    • Journal Title

      J. Supercond. Nov. Magn. 20

      Pages: 467-471

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] X-ray absorption spectroscopy and x-ray magnetic circular dichroism of epitaxially grown Heusler alloy Co_2MnSi ultrathin films facing a MgO barrier2007

    • Author(s)
      T. Saito
    • Journal Title

      Appl. Phys. Lett 91

      Pages: 262502--1-3

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 磁性半導体Ti_<1-x>Co_xO_<2-δ>のX線磁気円二色性の磁場・温度依存性2008

    • Author(s)
      坂本勇太
    • Organizer
      日本物理学会第63回年次大会
    • Place of Presentation
      近畿大学
    • Year and Date
      2008-03-24
  • [Presentation] 軟X線磁気円二色性を用いたZn_<1-x>Fe_xOナノ粒子の電子状態の研究2008

    • Author(s)
      片岡 隆史
    • Organizer
      日本物理学会第63回年次大会
    • Place of Presentation
      近畿大学
    • Year and Date
      2008-03-24
  • [Presentation] 酸化物半導体ZnOの軟X線角度分解光電子分光2008

    • Author(s)
      小林 正起
    • Organizer
      日本物理学会第63回年次大会
    • Place of Presentation
      近畿大学
    • Year and Date
      2008-03-24
  • [Presentation] 希薄磁性半導体Ga_<1-x>Mn_xAsのMn,Ga,およびAs L_<2,3>吸収端XMCD測定2008

    • Author(s)
      朝倉大輔
    • Organizer
      日本物理学会第63回年次大会
    • Place of Presentation
      近畿大学
    • Year and Date
      2008-03-24
  • [Presentation] Ga_<1-x>Mn_xAsのMn,Ga,およびAs L_<2,3>吸収端XMCD測定2008

    • Author(s)
      朝倉大輔
    • Organizer
      第21回日本放射光学会年会・放射光科学合同シンポジウム
    • Place of Presentation
      立命館大学びわこ・くさつキャンパス(草津市)
    • Year and Date
      2008-01-14
  • [Presentation] Photoemission and X-ray Absorption Study of Si-Doped Ga_<1-x>Cr_xN2007

    • Author(s)
      G. S. Song
    • Organizer
      第12回「半導体スピン工学の基礎と応用」研究会(PASPS12)
    • Place of Presentation
      大阪大学産業科学研究所
    • Year and Date
      2007-12-20
  • [Presentation] X-Ray Magnetic Circular Dichroism Study of Diluted Magnetic Semiconductor Ti_<1-x>Co_xO_<2-δ> Thin Films2007

    • Author(s)
      Y. Sakamoto
    • Organizer
      第12回「半導体スピン工学の基礎と応用」研究会(PASPS12)
    • Place of Presentation
      大阪大学産業科学研究所
    • Year and Date
      2007-12-20
  • [Presentation] X-Ray Magnetic Circular Dichroism in Fe 2$p$ Core Adsorption of the II-VI Diluted Magnetic Semiconductor Zn_<1-x>Fe_xO Nanoparticles2007

    • Author(s)
      T. Kataoka
    • Organizer
      第12回「半導体スピン工学の基礎と応用」研究会(PASPS12)
    • Place of Presentation
      大阪大学産業科学研究所
    • Year and Date
      2007-12-20
  • [Presentation] XMCD Characterization of Complex Ferromagnetism in Magnetic Semiconductors and their Heterostructures2007

    • Author(s)
      A. Fujimori
    • Organizer
      Polish-Japanese Joint Seminar on Ferromagnetism and Magnetic Nanostructures in Semiconductors
    • Place of Presentation
      Warsaw, Poland
    • Year and Date
      2007-09-27
  • [Presentation] II-VI族希薄磁性半導体Zn_<1-x>Cr_xTeの局所的電子構造2007

    • Author(s)
      小林 正起
    • Organizer
      日本物理学会第62回年次大会
    • Place of Presentation
      北海道大学
    • Year and Date
      2007-09-22
  • [Presentation] 強磁性SiC:Mnの光電子分光およびX線吸収分光2007

    • Author(s)
      宋敬錫
    • Organizer
      日本物理学会第62回年次大会
    • Place of Presentation
      北海道大学
    • Year and Date
      2007-09-22
  • [Presentation] X-Ray Magnetic Circular Dichroism Study of Diluted Magnetic Semiconductor Zn_<1-x>Cr_xTe2007

    • Author(s)
      M. Kobayashi
    • Organizer
      4th International School and Conference on Spintronics and Quantum Information Technology(Spintech IV)
    • Place of Presentation
      Maui, Hawaii
    • Year and Date
      2007-07-20
  • [Presentation] Photoemission Study of Thermally Diffused Mn/GaAs (001) Interfaces2007

    • Author(s)
      G. S. Song
    • Organizer
      4th International School and Conference on Spintronics and Quantum Informatino Technology(Spintech IV)
    • Place of Presentation
      Maui, Hawaii
    • Year and Date
      2007-06-20

URL: 

Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

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