2014 Fiscal Year Annual Research Report
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25889003
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
井口 亮 東北大学, 金属材料研究所, 助教 (40707717)
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2013-08-30 – 2015-03-31
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| Keywords | スピントロニクス / スピン波 / スピン流 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
強磁性体中のスピンの集団運動であるスピン波を用いた従来とは異なるスピンの検出手法の創出を目標とし、研究を進めた。近年、電子のスピンの流れを利用した情報処理および情報通信デバイスに注目が集まっており、電子デバイスとの統合の観点から必要となるスピンの電気的検出手法の多様化が求められている。本研究では、強磁性体中のスピンの集団運動であるスピン波が伝導電子とスピンを通じて強く結合していることに着目し、外部より注入するスピンによってスピン波を変調することで電流が生成されると予想し、実験を行った。スピン注入には円偏光照射による半導体Si-dope n型GaAsにおけるスピン蓄積生成を利用することとし、強磁性体としてFeを用いたFe/n-GaAs構造を作製した。電流特性の評価により、Fe層へのスピン蓄積効果の測定に欠かせないショットキー構造が形成されていることを確認した。光学系として赤色レーザーと偏光板および光弾性変調器を用い、起電力測定にはロックインアンプを用いて、Fe層で生じる起電力の円偏光依存性を測定した。このとき、磁場印加方向および起電力測定方向は、それぞれ光入射面に対して垂直および平行の二方向とした。測定の結果、電圧測定方向と入射面が平行のときFe層に起電力が現れることを確認した。平行方向での起電力の磁場印加方向依存性はスピン波変調による起電力を示唆するが、測定信号はナノボルトオーダーと微小であり、測定精度の向上が求められる。測定精度の向上手法としてマイクロ波による磁化ダイナミクスの増幅について検討し、この際に必要となるマイクロ波とスピン波に起因する起電力の分離法を確立した。
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| Research Progress Status |
26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 |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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