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一次元金属シリサイドの電子顕微鏡学的研究とスピンデバイスへの応用

Research Project

Project/Area Number 09J10171
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Thin film/Surface and interfacial physical properties
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

大平 豊  名古屋大学, エコトピア科学研究所, 特別研究員(PD)

Project Period (FY) 2009 – 2010
Project Status Completed (Fiscal Year 2010)
Budget Amount *help
¥1,400,000 (Direct Cost: ¥1,400,000)
Fiscal Year 2010: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 2009: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
KeywordsSi(110)表面 / FeMnシリサイド / 強磁性シリサイドナノワイヤ / 電子線ホログラフィー / Si(110)面 / FeCoシリサイド
Research Abstract

本研究は、Siをベースとしたスピンデバイスの実現に向けて、Si基板上に直接成長し、かつ室温でも磁化したシリサイドナノワイヤの作製条件の探査とスピンデバイスへの応用を目的としている。ワイヤ状にすることで、スピンデバイスにおいて必要な磁化方向の制御が容易になると推察される。ワイヤ形状を作製する基礎基板として、低対称性を有するSi(110)表面を用いた。昨年度、極低温で強磁性体となるFeシリサイドナノワイヤに、少量のCoを添加したFeCoシリサイドナノワイヤが室温以上の自発磁化を有することを明らかにした。本年度は、スピンデバイスへ応用するために、保磁力の異なるもう1種類のシリサイドナノワイヤ、特にスピン分極率を増加させると期待されているMnを利用したFeMnシリサイドについて研究を行った。
三元合金化を行うために、清浄化したSi(110)表面にFeとCoを共蒸着した。成長温度が600℃の場合、シリサイドナノワイヤは形成されない。一方、成長温度が700℃の場合、シリサイドナノワイヤが形成される。特に、後者では、電子線ホログラフィーによる磁化状態を評価した結果、FeCoシリサイドナノワイヤと同様、ワイヤ長手方向垂直に磁化していることを明らかにした。以上の結果から、室温以上の自発磁化を有したFeCoシリサイドナノワイヤとFeMnシリサイドナノワイヤの2種類の材料の合成に成功し、今後実際のスピンデバイスへの応用が期待できる。

Report

(2 results)
  • 2010 Annual Research Report
  • 2009 Annual Research Report
  • Research Products

    (5 results)

All 2010 2009

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (4 results)

  • [Journal Article] Perpendicular Magnetic Anisotropy of Iron-Cobalt Silicide Nanowires on Si(110)2010

    • Author(s)
      Y.Ohira, T.Tanji
    • Journal Title

      Japanese Journal of Applied Physics (In press)

    • Related Report
      2009 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] FeCoシリサイドナノワイヤの作製と電子線ホログラフィーによる磁気特性評価2010

    • Author(s)
      大平豊、丹司敬義
    • Organizer
      日本顕微鏡学会第66回学術講演会
    • Place of Presentation
      名古屋国際会議場(愛知県)
    • Year and Date
      2010-05-25
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] 電子線ホログラフィーを用いた鉄-コバルトシリサイドナノワイヤの磁性評価2009

    • Author(s)
      大平豊、丹司敬義
    • Organizer
      第70回応用物理学会学術講演会
    • Place of Presentation
      富山大学(富山県)
    • Year and Date
      2009-09-10
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] Magnetic iron-cobalt silicide nanowires on Si(110) surface2009

    • Author(s)
      Y.Ohira, T.Tanji
    • Organizer
      Microscopy and Microanalysis 2009
    • Place of Presentation
      Greater Richmond Convention Center (Eichmond, VA, USA)
    • Year and Date
      2009-07-29
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] Si(1110)表面上に直接成長したFe-Coシリサイドナノワイヤの磁場観察2009

    • Author(s)
      大平豊、丹司敬義
    • Organizer
      日本顕微鏡学会第65回学術講演会
    • Place of Presentation
      仙台国際センター(宮城県)
    • Year and Date
      2009-05-29
    • Related Report
      2009 Annual Research Report

URL: 

Published: 2009-04-01   Modified: 2024-03-26  

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