Investigation of spin logic using current-domain separated current-induced domain wall motion

2019 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 18K13805
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 21060:Electron device and electronic equipment-related
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: Kurokawa Yuichiro 九州大学, システム情報科学研究院, 助教 (20749535)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 電流誘起磁壁移動 / スピンオービットトルク / 希土類フェリ磁性体

Outline of Final Research Achievements

We investigated logic circuit based on current-induced domain wall motion. In this study, we fabricated Y-shape magnetic wire circuit. As a result, we found that the domain wall motion in the intersection on Y-shape wire can be changed by changing wire width of output section. We also investigated the driving force of domain wall using rare earth-transition metal magnetic materials. We found that the large driving force exists in the above materials because those have small saturation magnetization.

Free Research Field

スピントロニクス

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

近年、クラウドコンピューティングを代表とした情報技術の発展により、コンピュータは社会の中でさらに重要性を増してきている。一方で、全世界のIT機器の消費電力量は2015年の時点で約1500TWh/年であり、2025年には約三倍になると予想されている。したがって、その省電力化は急務である。本研究で作製した不揮発性を有するロジック回路は将来的にこれらのIT機器に搭載されることにより、低消費電力を有し同時に優れた演算性能を発揮することが可能である。また、その駆動トルクに関する成果は希土類フェリ磁性体の磁気物理特性を明らかにするものである。