Development of an electric energy-free IoT register and logic elements using flexible spin devices

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19H00860
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Medium-sized Section 29:Applied condensed matter physics and related fields
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: Chiba Daichi 大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (10505241)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 野村 光 大阪大学, 基礎工学研究科, 講師 (20506258)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: スピントロニクス / フレキシブルスピントロニクス / メカニカルレジスタ

Outline of Final Research Achievements

In a trillion-sensor universe, it is essential to supply power to a large number of sensors. In this study, we attempted to create a device that can constantly sense mechanical events and store the information without electric power using an array of magnetic nanodots formed on a flexible substrate. Simulations have confirmed that when a uniform strain is applied to an array of magnetic nanodots for a brief moment, a part of the array of dots undergoes a magnetization reversal as designed. In addition, we have worked on the formation of magnetic nanodot arrays on flexible substrates and their experimental demonstration.

Free Research Field

スピントロニクス

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

無電源で常時モニタリングが可能であり、得られた情報をも無電力で蓄えられ続けられるセンサがあれば、電源やエナジーハーベスタが不要となり、トリリオン・センサ社会が危惧する電力増加も抑制することができる。本研究の成果を発展させることにより、力学イベントを常時監視し、情報を蓄積することが可能となるデバイスが実現する可能性がある。