2008 Fiscal Year Annual Research Report
単原子積層エピタキシャル人工格子における超微細磁気構造とスピン伝導の解析
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19360284
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
土井 正晶 Tohoku University, 大学院・工学研究科, 准教授 (10237167)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐橋 政司 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (20361123)
三宅 耕作 東北大学, 大学院・工学研究科, 助教 (20374960)
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| Keywords | エピタキシャル薄膜 / 単原子積層 / 巨大磁気抵抗効果 / CPP-GMRスピンバルブ / アンドレーフ反射 / スピン分極率 / スピン非対称パラメータ / MR変化率 |
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| Research Abstract |
テラビット超級の面記録密度を、磁気記録において実現して行くためには、これまでにない新たな量子スピン伝導に基づいたMR原理に基づくデバイスを開発する必要がある。このようなナノ領域でのデバイスにおいては、実効的なスピン分極率の増加を用いることがキーテクノロジーのひとつとなることが予想される。本研究では最終的にGMRの電流狭窄による量子効果とスピン伝導の方向制御による高スピン分極化を融合したMR原理の創製とそのデバイスへの適用検討を目標とする。平成19年度において単原子積層エピタキシャル薄膜(ALM(Alternate Molatomic Layered))を作製.評価し、点接触アンドレープ反射を用いてそのスピン分極率を評価した結果、高いスピン分極率(P=60%)が得られることを明らかにした。平成20年度は中性子回折法によりAML[Fe/Co]のB2規則度の評価を行った。その結果、AML[Fe/C0]のB2規則度が0.70程度であることが分かった。この値は、スピン分極率と規則度の関係を調べたシミュレーション結果ともよく一致し、規則化によりスピン分極率が上昇したことが示された。さらに高スピン分極材料であるAML[Fe/CO]は、そのSV-CPP-GMR特性により、強磁性膜厚8nmでMR比5%が得られると見積もられた。スピン伝導の解析の結果、高いバルク散乱の非対称性(β=0.81を有することが分かった。この値は室温で報告されている他のデータと比較して最高値であり、CPP-GMRのエンハンスにつながる有力な材料であることを明らかにした。
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Research Products
(12 results)
