2012 Fiscal Year Annual Research Report
高スピン分極強磁性材料の探索とそのデバイス適合性の検討
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22246091
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| Research Institution | National Institute for Materials Science |
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Principal Investigator |
宝野 和博 独立行政法人物質・材料研究機構, その他部局等, その他 (60229151)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高橋 有紀子 独立行政法人物質・材料研究機構, その他部局等, 研究員 (50421392)
林 将光 独立行政法人物質・材料研究機構, その他部局等, 研究員 (70517854)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | 磁性材料 / スピントロニクス |
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| Research Abstract |
これまでに行ったPCAR測定により、Co2Mn(Ge,Ga), Co2Fe(Ge,Ga), Co2Fe(Si,Ge)などの4元系強磁性ホイスラー合金で、高いスピン分極率が得られることが分かった。これら新規探索材料を電極として、AgをスペーサとしたCPP-GMR素子を作製し、素子における伝導電子のバルクならびに界面でのスピン散乱非対称性を評価した。これらの材料で高いCPP-GMRが得られる原因を特定するために、磁気抵抗出力を磁性層厚さについて系統的に測定し、理論へのfittingの結果、バルクならびに界面スピン散乱異方性が極めて高くなっていることが分かった。また磁気抵抗出力を最適化するために、スペーサ層をAg, Cu, Cu2TiAlで比較し、全ての層がホイスラー層のCo2Fe(Ge,Ga)/Cu2TiAl/Co2Fe(Ge,Ga)三層素子で高いMR出力を低温アニールで実現できることを示した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
申請時に提案したように、新規高スピン分極強磁性材料の探索に成功し、その新材料を種々のデバイスに展開して、いずれのデバイスでもこれまでの記録を更新する特性が得られている。またCu2TiAl新規スペーサ材料ですぐれた磁気抵抗特性が得られることをみいだした。
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| Strategy for Future Research Activity |
ハードディスクメーカーとの共同研究を進め、応用上のニーズや仕様を的確に掌握し、これまでの基礎研究で得られた成果をもとに実用に適した多結晶デバイスに展開する。
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