| 研究領域 | スピン流の創出と制御 |
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| 研究課題/領域番号 |
19048013
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| 研究種目 |
特定領域研究
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
大谷 義近 東京大学, 物性研究所, 教授 (60245610)
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| 研究分担者 |
新見 康弘 (新見 康洋) 東京大学, 物性研究所, 助教 (00574617)
木村 崇 東京大学, 物性研究所, 助教 (80065234)
戸川 欣彦 理化学研究所, 量子現象観測技術研究チーム, 研究員 (00415241)
木村 崇 九州大学, 稲盛フロンティア研究センター, 教授 (80360535)
石川 潔 兵庫県立大学, 物質理学研究科, 准教授 (00212837)
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| 研究期間 (年度) |
2007 – 2010
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| 研究課題ステータス |
完了 (2010年度)
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| 配分額 *注記 |
51,800千円 (直接経費: 51,800千円)
2010年度: 11,500千円 (直接経費: 11,500千円)
2009年度: 14,400千円 (直接経費: 14,400千円)
2008年度: 14,400千円 (直接経費: 14,400千円)
2007年度: 11,500千円 (直接経費: 11,500千円)
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| キーワード | 金属スピントロニクス / スピン注入 / スピン蓄積 / スピンホール効果 / スピン流 / スピン軌道相互作用 / スピントロニクス / スピン起動相互作用 |
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| 研究概要 |
スピン依存伝導を駆動原理とするスピントロニクス素子の開発には、スピン流の生成、輸送、操作、そして検出する手法を確立することが必要不可欠である。本研究課題では、スピン流の生成・操作に着目して、(1)強磁性金属を用いない新規なスピン流生成法の一つである巨大なスピンホール効果を示す物質探索とその機構解明、(2)スピン流の自由度の一つであるスピン偏極ベクトルの電気的制御方法の確立、(3)スピン蓄積量の増幅手法の確立を目指した、常伝導体とは異なる電子状態を有する超伝導体へのスピン注入及びスピン蓄積信号の測定手法の確立、の3つの研究に取り組み、大凡計画通りの成果を得ることができた。具体的には、4d5d遷移金属における内因性スピンホール伝導度のd電子数依存性の実験的検証、Ir不純物をCu細線に導入することにより大きな外因性スピンホール効果を発現させることに成功した。また、スピン蓄積(非平衡磁化)ベクトル方向の電気的な制御方法の確立。計画以上の成果としてスピン注入強磁性端子接合界面にMgO層を挿入することによるスピン注入効率とスピン蓄積量の増強に成功した。更に超伝導への比局所スピン注入に成功したが、非線形効果の観測はこれからの課題となる。
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