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磁性ガーネットの酸素欠損濃度と磁気異方性の電気的制御の研究

研究課題

研究課題/領域番号 15K13942
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 電子・電気材料工学
研究機関東京農工大学

研究代表者

清水 大雅  東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (50345170)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2017年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2016年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2015年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワード強磁性体 / 磁気光学効果 / 異種基板への製膜 / 磁気異方性 / 空間光変調器 / 電子デバイス・機器 / 電子・電気材料 / スピンエレクトロニクス / 磁性ガーネット / 抵抗変化現象
研究成果の概要

磁気光学空間光変調器における表示素子用材料として、磁性ガーネットを取り上げ、その磁気異方性や電気抵抗を製膜時の酸素添加の有無によって制御することに成功した。また4端子法を用いて、磁性ガーネット薄膜のホール効果と抵抗を測定したところ、印加磁場の絶対値が大きくなる(5 kG以上)とホール抵抗が2~4桁減少した。ホール抵抗の減少は、抵抗の減少に伴って観測された。本現象は磁場印加に伴う抵抗変化現象であり、今後上記抵抗変化現象を利用して空間光変調器への応用を検討する。

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (26件)

すべて 2018 2017 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (15件) (うち国際学会 2件、 招待講演 2件) 備考 (6件)

  • [国際共同研究] IMM-Instituto de Microelectronica(スペイン)

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [雑誌論文] 磁性ガーネット薄膜の新規磁化反転方式の開発と空間光変調器への応用2017

    • 著者名/発表者名
      清水大雅
    • 雑誌名

      TELECOM FRONTIER

      巻: 97 ページ: 1-5

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [雑誌論文] Preparation and Characterization of Bi substituted gadolinium iron garnet Bi<i><sub>x</sub></i>Gd<sub>3-</sub><i><sub>x</sub></i>Fe<sub>5</sub>O<sub>12</sub> films with <i>x</i> = 1 to 2.5 by Enhanced Metal Organic Decomposition method2016

    • 著者名/発表者名
      D. A. Wahid, J. Sato, M. Hosoda, and H. Shimizu
    • 雑誌名

      Journal of the Magnetics Society of Japan

      巻: 40 号: 4 ページ: 107-114

    • DOI

      10.3379/msjmag.1605R007

    • NAID

      130005161677

    • ISSN
      1882-2924, 1882-2932
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Preparation of Bi<sub>2</sub>Gd<sub>1</sub>Fe<sub>5</sub>O<sub>12</sub> magnetic garnet films showing Faraday rotation of 36.3 deg./µm on glass substrates by metal organic decomposition method2016

    • 著者名/発表者名
      Danish A. Wahid, Toshiyuki Morioka, Hiromasa Shimizu
    • 雑誌名

      IEICE Electronics Express

      巻: 13 号: 22 ページ: 20161011-20161011

    • DOI

      10.1587/elex.13.20161011

    • NAID

      130005285105

    • ISSN
      1349-2543
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Preparation and Characterization of Bi substituted gadolinium iron garnet Films by Metal Organic Decomposition and their Dependence on Annealing Gases2015

    • 著者名/発表者名
      D. A. Wahid, T. Hattori, J. Sato, and H. Shimizu
    • 雑誌名

      Journal of the Magnetics Society of Japan

      巻: 39 ページ: 100-106

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 有機金属分解法によるSi導波路側壁へのBi2.5置換Bi:YIG薄膜の製膜と評価2018

    • 著者名/発表者名
      上北崇弘, 太田雅也, 森岡俊行, 河原正美, 佐村剛, 清水大雅
    • 学会等名
      2018年春季 第65回 応用物理学関係連合講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 有機金属分解法によるSi基板上へのBi置換YIG薄膜の製膜と通信波長帯におけるファラデー回転角の評価2017

    • 著者名/発表者名
      森岡俊行, 清水大雅
    • 学会等名
      2017年秋季 第78回応用物理学会学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 有機金属堆積法によるガラス基板上へのBi2.5置換YIG薄膜の作製と評価2017

    • 著者名/発表者名
      上北 崇弘、森岡 俊行、清水 大雅
    • 学会等名
      2017年秋季 第78回応用物理学会学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Siフォトニクスとスピン・磁性2017

    • 著者名/発表者名
      清水大雅
    • 学会等名
      2017年秋季 第78回応用物理学会学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] シリコン・ガラス基板上への磁性ガーネットの製膜と集積光アイソレータへの応用2017

    • 著者名/発表者名
      清水大雅
    • 学会等名
      2017年電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 磁性ガーネットの電気的特性と製膜条件の関連性2017

    • 著者名/発表者名
      遊部健斗,阿部拓真,清水大雅
    • 学会等名
      2017年春季 第64回 応用物理学関係連合講演会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川県、横浜市)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Faraday Rotation Spectra of Bi-substituted YIG Thin Films with thinner YIG buffer layer on Glass Substrates by Metal Organic Decomposition Method2017

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki MORIOKA, Masashi HOSODA, and Hiromasa SHIMIZU
    • 学会等名
      2017年春季 第64回 応用物理学関係連合講演会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川県、横浜市)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 側壁に磁性ガーネット薄膜を配置したSi細線導波路における非相反位相変化の解析2017

    • 著者名/発表者名
      太田雅也,清水大雅
    • 学会等名
      2017年春季 第64回 応用物理学関係連合講演会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川県、横浜市)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Preparation and Characterization of Bi substituted gadolinium iron garnet (BixGd3-xFe5O12 films with x=1 to 2.5 by Enhanced Metal Organic Decomposition method2016

    • 著者名/発表者名
      D. A. Wahid, J. Sato, M. Hosoda and H. Shimizu
    • 学会等名
      2016年春季 第63回 応用物理学関係連合講演会
    • 発表場所
      東京工業大学 (東京都目黒区)
    • 年月日
      2016-03-21
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 有機金属堆積法によるガラスおよびシリコン基板上へのBi2Y1Fe5O12薄膜の作製と評価2016

    • 著者名/発表者名
      細田昌志、佐藤譲、Danish Abdul Wahid、清水大雅
    • 学会等名
      2016年春季 第63回 応用物理学関係連合講演会
    • 発表場所
      東京工業大学 (東京都目黒区)
    • 年月日
      2016-03-20
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Preparation and Characterization of Bi substituted gadolinium iron garnet with high Bi substitution on glass substrates by Enhanced Metal Organic Decomposition method2016

    • 著者名/発表者名
      D. A. Wahid, J.Sato, M. Hosoda, and H. Shimizu
    • 学会等名
      第18回結晶成長国際会議(ICCGE-18)
    • 発表場所
      名古屋国際会議場(愛知県、名古屋市)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Ce置換YIG薄膜の磁気光学効果・光吸収特性と製膜時の酸素流量比の関連性の評価2016

    • 著者名/発表者名
      阿部拓真,遊部健斗,清水大雅
    • 学会等名
      2016年秋季 第77回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      朱鷺メッセ(新潟県、新潟市)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Preparation and Characterization of Bi substituted gadolinium iron garnet (Bi:GdIG) on glass substrates by MOD method with GdIG buffer layer2016

    • 著者名/発表者名
      D. A. Wahid, T. Morioka, and H. Shimizu
    • 学会等名
      2016年秋季 第77回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      朱鷺メッセ(新潟県、新潟市)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Fabrication of Bi2Y1Fe5O12 Films on Glass and Silicon Substrates by Metal Organic Decomposition Method for Photonic Integrated Circuits2016

    • 著者名/発表者名
      Masashi Hosoda, Jo Sato, Danish Abdul Wahid, and Hiromasa Shimizu
    • 学会等名
      The 2016 International conference on Solid State Devices and Materials (SSDM 2016)
    • 発表場所
      つくば国際会議場(茨城県、つくば市)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] MOD原液の混合によるガドリニウム鉄ガーネット薄膜の作製と評価2015

    • 著者名/発表者名
      佐藤譲、Danish Abdul Wahid、細田昌志、清水大雅
    • 学会等名
      2015年電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • 発表場所
      東北大学 (宮城県仙台市)
    • 年月日
      2015-09-11
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [備考] 研究代表者 清水大雅 論文リスト

    • URL

      http://kenkyu-web.tuat.ac.jp/Profiles/14/0001357/theses1.html

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [備考] 研究代表者 清水大雅 学会発表リスト

    • URL

      http://kenkyu-web.tuat.ac.jp/Profiles/14/0001357/meeting_achieve1.html

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [備考] 研究代表者 発表論文リスト

    • URL

      http://kenkyu-web.tuat.ac.jp/Profiles/14/0001357/theses1.html

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [備考] 研究代表者 学会発表リスト

    • URL

      http://kenkyu-web.tuat.ac.jp/Profiles/14/0001357/meeting_achieve1.html

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [備考] 発表論文

    • URL

      http://kenkyu-web.tuat.ac.jp/Profiles/14/0001357/theses1.html

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [備考] 学会発表

    • URL

      http://kenkyu-web.tuat.ac.jp/Profiles/14/0001357/meeting_achieve1.html

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-03-29  

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