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単一微小ニッケル蒸着膜付きGaAs/AlGaAs界面二次元電子系の量子輸送現象

研究課題

研究課題/領域番号 15540320
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 物性Ⅰ
研究機関中央大学

研究代表者

若林 淳一  中央大学, 理工学部, 教授 (30129225)

研究期間 (年度) 2003 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
2004年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2003年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
キーワードGaAs / AlGaAsヘテロ構造 / 二次元電子系 / 量子ホール効果 / 不均一磁場 / 異常磁気抵抗 / 強磁性体
研究概要

本研究の課題は,強磁場中の単一微小強磁性体薄膜を載せたGaAs/AlGaAsヘテロ構造試料で観測される異常磁気抵抗の(1)電子濃度依存性,および(2)局所磁場分布依存性を調べることである.
(1)については,電子濃度の異なる4種類の基板を用いて単一微小ニッケル円盤を載せたゲート電極付きの試料を作製し,電子濃度および移動度と異常磁気抵抗の関係を調べた.この実験結果を電子濃度対移動度の相図で整理すると,異常磁気抵抗の有無と電子濃度および移動度とは相関がないことが分かった.
(2)については,ニッケル薄膜と二次元電子系の距離,薄膜のサイズ,膜厚,形状の異なる種々の試料を作製し,異常磁気抵抗の局所磁場分布依存性を調べた.また,磁場を傾けニッケルの磁化を異方的にすることにより,局所磁場分布依存性を調べた.これらの実験結果からは,この異常磁気抵抗と単一微小強磁性体薄膜の作る局所磁場分布の極小との間に相関があることが強く示唆される.しかしながら,すべての実験結果を合理的に説明することはできなかった.
今後,この異常磁気抵抗と局所磁場分布の極小の関係は,さらに実験を行い検証する必要がある.局所磁場分布を変える方法として,ニッケルよりも磁化の大きい強磁性体を用いること,また,極小の増大と異方性とを同時に実現させる薄膜形状を検討すること等が必要である.

報告書

(3件)
  • 2004 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (2件)

すべて 2003

すべて 雑誌論文 (2件)

  • [雑誌論文] Temperature Dependence of the Current Distribution in the Quantum Hall Regime in a Distributed Magnetic Field2003

    • 著者名/発表者名
      J.Wakabayashi, K.Matsunaga, T.Mochiku, K.Hirata
    • 雑誌名

      Inst.Phys.Conf.Ser. 171(CD-ROM)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Temperature Dependence of the Current Distribution in the Quantum Hall Regime in a Distributed Magnetic Field2003

    • 著者名/発表者名
      J.Wakabayashi, K.Matsunaga, T.Mochiku, K.Hirata
    • 雑誌名

      Inst.Phys.Conf.Ser. Vol.171(in CD-ROM)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2020-05-15  

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