2017 Fiscal Year Annual Research Report
Studies on practical functions of buried interfaces in magnetic layered structures using a novel experimental method sensitive to local magnetism of solids
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25287086
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| Research Institution | Nagoya Institute of Technology |
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Principal Investigator |
壬生 攻 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (40222327)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
三井 隆也 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 関西光科学研究所 放射光科学研究センター, 上席研究員(定常) (20354988)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 磁性 / 薄膜 / 積層膜 / 界面 / メスバウアー分光 / 核共鳴散乱 / 放射光 / スピントロニクス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ここ数年で急速に発展しつつある放射光核共鳴散乱法（放射光メスバウアー分光法）と大学実験室レベルで実施可能な密封放射性同位体線源を用いたメスバウアー分光法を併用した，磁性積層膜の埋もれた界面の物性や機能に関する 5 年計画の当該研究課題に対し，最終年度の研究を推進した。
まず，伝導電子が 100％ スピン分極した「ハーフメタル」の候補物質である「ホイスラー合金」の積層膜に関しては，銀との積層界面を中心に，熱処理による界面構造・界面磁性の変化と磁気抵抗効果の相関を調べた。この成果は，国際学術雑誌に投稿され，現在，修正原稿の再査読中である。一方，スピントロニクス関連素子の要素物質として重要性を増している垂直磁気モーメント反強磁性超薄膜の候補として，重金属元素をドープしたヘマタイト薄膜に注目し，実用上鍵となる磁気異方性の温度依存性・ドープ濃度依存性・膜厚依存性を，放射光核共鳴散乱法を用いて系統的に調査した。得られた一連の成果は，査読つき国際学術雑誌に投稿され，現時点までに採録・公表されるに至っている。さらに，高効率なスピン偏極電流を造り出すための「トンネル型スピンフィルター素子」の実現に向けて，金属性下部層の上に垂直磁気異方性をもつコバルトフェライト強磁性絶縁体を作製することを試み，価数状態や界面状態をメスバウアー分光法で調べることにより，局所構造・局所磁性の視点からも良好な垂直磁化絶縁膜が形成されていることを示した。また，強磁性／フェリ磁性接合界面の構造・磁性などその他のサブテーマに関しても，前年度から引き続き実験とデータの解析が進められた。以上の成果は，前述の国際学術誌以外に，国内外の学会にて発表されており，現在さらに 2 報の論文を投稿準備中である。
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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