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Development of electrical probing of magnetic properties for magnetic semiconductor spintronics

Research Project

Project/Area Number 15K04656
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Applied materials
Research InstitutionKochi National College of Technology

Principal Investigator

AKAZAKI Tatsushi  高知工業高等専門学校, ソーシャルデザイン工学科, 教授 (10393779)

Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha) IRIE hiroshi  
MUNEKATA hiroo  
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2019-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help
¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
Fiscal Year 2018: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2017: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2016: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2015: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
Keywordsスピントロニクス / 超伝導接合 / 磁性半導体
Outline of Final Research Achievements

We investigate to estimate the spin polarization of InMnAs semiconductors by using the junction-type spin-polarized Andreev reflection spectroscopy (J-SPARS).
In this study, we focus on the magnetic properties of InMnAs magnetic semiconductors with microstructures under 1 μm. The magnetic properties are evaluated by anomalous Hall effect measurements. We found out that all of the InMnAs magnetic semiconductors with microstructures have the Curie temperature of about 60 K and the perpendicular magnetic easy axis. In addition, the coercive force and the saturated magnetization are enhanced by reducing the channel width. Under 600 nm size, however, the enhancement of the saturated magnetization is saturated below about 25 K.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究で提案したJ-SPARSは,高度に発達した半導体微細加工技術を適用することで磁性半導体を加工し,最小で数十nm角の接合面積を有する超伝導体/磁性半導体接合を作製することで可能となる。このような微小な接合面積を正確に制御して,J-SPARSを行う試みは斬新であり,先例のないものであった。まず,J-SPARSに用いる,1μm以下の微小構造を有するInMnAs磁性半導体を作製し,異常ホール効果により磁気特性の評価を行った。その結果,微細加工を行った100nmサイズの微小InMnAs磁性半導体でも良好な磁気特性を有することが明らかになった。このことは,超伝導体/微小磁性半導体接合作製の礎となる。

Report

(5 results)
  • 2018 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2017 Research-status Report
  • 2016 Research-status Report
  • 2015 Research-status Report

Research Products

(4 results)

All 2017 2015

All Presentation

  • [Presentation] InMnAs 磁性半導体薄膜の異常ホール効果 (III)2017

    • Author(s)
      岩本康孝, 森口拓弥, 坂口京介, 阪本麻亜子, 真鍋啓幸, 西沢望, 宗片比呂夫,赤﨑達志
    • Organizer
      平成 29 年度 電気関係学会四国支部連合大会
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Presentation] 微小構造を有するInMnAs磁性半導体の磁気特性評価2017

    • Author(s)
      森口拓弥, 岩本康孝, 西沢望, 宗片比呂夫,赤﨑達志
    • Organizer
      平成 29 年度 電気関係学会四国支部連合大会
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Presentation] InMnAs磁性半導体薄膜の異常ホール効果(II)2015

    • Author(s)
      坂口京介, 岡部亜人夢, 敷地辰也, 西沢望,宗片比呂夫,赤崎達志
    • Organizer
      平成 27 年度 電気関係学会四国支部連合大会
    • Place of Presentation
      高知工科大,香美市
    • Year and Date
      2015-09-26
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] 半導体基板上へのMgB2 超伝導薄膜の成長とその物性評価2015

    • Author(s)
      國吉龍太朗, 桑名崇矢, 赤崎達志
    • Organizer
      平成 27 年度 電気関係学会四国支部連合大会
    • Place of Presentation
      高知工科大,香美市
    • Year and Date
      2015-09-26
    • Related Report
      2015 Research-status Report

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Published: 2015-04-16   Modified: 2020-03-30  

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