p電子系の特異なg因子を活かした高度スピン変換機能の開拓

2023 Fiscal Year Comments on the Screening Results

• Project/Area Number: 23H00268
• 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: The University of Electro-Communications
• Principal Investigator: 伏屋 雄紀 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 教授 (00377954)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 白石 誠司 京都大学, 工学研究科, 教授 (30397682) ; 平原 徹 東京工業大学, 理学院, 教授 (30451818) ; 酒井 英明 大阪大学, 大学院理学研究科, 准教授 (20534598)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2027-03-31

Summary of the Research Project

スピン軌道結合により電流からスピン流を生成するスピン変換において、g因子の異方性がその変換効率を劇的に変えることが見出された。本研究では、異方的なg因子を制御することで、p電子系に潜在する高度スピン変換機能を抽出し、理論による物質設計・物性予測と実験による実証を組合せることで、Biのほかこれまで未開拓であった新規p電子系物質の新しいスピン変換機能を開拓する。

Scientific Significance and Expected Research Achievements

スピン軌道結合によるスピン変換効率において、ｇ因子の異方性が重要であることが応募者により指摘された。これまで Bi主体に研究がなされてきたが、この知見に基づく理論・実験研究により、 IV-VI族半導体および層状ディラック物質などポストBi系の探索など、高度スピン変換機能について世界の先端を切って研究が進められると期待される。