2018 Fiscal Year Annual Research Report
Electric-field driven antiferromagnetic domain dynamics
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16H03832
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
白土 優 大阪大学, 工学研究科, 准教授 (70379121)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
野村 光 大阪大学, 基礎工学研究科, 講師 (20506258)
中谷 亮一 大阪大学, 工学研究科, 教授 (60314374)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | Cr2O3 / 反強磁性 / 磁壁 / 磁区 / ダイナミクス / 電気磁気効果 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
反強磁性体のスピンの動作速度は強磁性体のスピン動作速度と比較して約3桁高速であり、テラヘルツ（テラは10の12乗）領域にある。このため、反強磁性スピンの動的挙動（ダイナミクス）を制御することにより、現在の電子デバイスの数桁高速なデバイスの創生が期待できる。しかしながら、反強磁性体は強磁性体と異なり外部に磁束を出さないため、磁場による制御が困難でありその制御方法が確立していない。本研究では、電気磁気効果と呼ばれる特殊な効果を利用することで、反強磁性スピンの集合体である磁区（ドメイン）の動作状態、動作速度を定量的に明らかにすることを目指した。具体的な成果として、反強磁性磁壁移動の駆動力として、電気磁気効果（静磁場＋可変電圧）を用いた電界駆動磁壁のダイナミクスを明らかにした。主な成果を下記に記す。
（１） 電気磁気効果による反強磁性体の磁化反転プロセスは、通常の強磁性体と同様に反転磁区の生成・磁壁移動によって進行することを明らかにした。
（２） 印加する電圧をパルス電圧とすることで反強磁性磁壁の移動速度を定量的に明らかにした。また、弱電圧領域ではクリープと呼ばれる磁壁の低速運動が生じることを明らかにした。
これらの成果は、学会発表（招待講演3件、他3件受諾済み（2019年度 講演を含む）、論文発表とともにプレスリリース（磁石につかない反強磁性体の磁化の動きを可視化‐磁気デバイスの低消費電力化・高速化を加速‐、平成30年12月19日）により情報発信済みである。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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