2008 Fiscal Year Annual Research Report
面内スピン注入素子を用いた多端子スピン論理素子の開発
| Project/Area Number |
19686002
|
|---|
| Research Institution | Kyushu University |
|---|
Principal Investigator |
木村 崇 Kyushu University, 稲盛フロンティア研究センター, 教授 (80360535)
|
|---|
| Keywords | 電子デバイス・機器 / 物性実験 |
|---|
| Research Abstract |
本研究は、面内構造素子を用いて、より機能的なスピントロニクス素子(具体的には、多端子からなるスピン能動素子、スピン論理回路)を試作し、次世代スピントロニクス素子として実現される素子を開発することを目的とする。本年度は、それらの素子において基本技術となりうる、スピンホール効果の電気的検出や多端子スピン注入による蓄積スピンの量子化軸方向電気的制御法の確立に成功した。これにより、磁場を使うことなく、スピントロニクス素子の動作させることが可能になった。また、白金で観測されたスピンホール効果は、これまでに観測された半導体中のものに比べて、1万倍以上大きな効果を示すことが分かり、スピンホール素子の実現に大きく貢献した。また、スピンホール効果の起源を探るべく、あらゆる4d, 5d遷移金属のスビンホール効果の系統的実験を行うことで、スピンホール伝導率の電子数依存性を調べた。その結果は、バンド構造に起因するスピンホール効果の理論計算結果により、符合や大きさがよく再現されることがわかった。このことは、観測されたスピンホール効果が、内因的機構に基づくことを示唆している。
|
