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ナノ狭窄構造を用いたスピン流の閉じ込めと増大

研究課題

研究課題/領域番号 16K13617
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 ナノ構造物理
研究機関九州大学

研究代表者

湯浅 裕美 (福澤裕美)  九州大学, システム情報科学研究院, 教授 (20756233)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2017年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2016年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
キーワードスピン流 / 熱流 / 狭窄構造 / 狭窄 / スピンゼーベック効果 / 磁化 / 酸化 / スピンエレクトロニクス / ナノコンタクト
研究成果の概要

本研究では、現在微弱なスピン流をデバイス利用できるレベルまで増大することを目指し、ナノ狭窄構造を作り込んで磁化の急峻に変化させ、熱流により発生するスピン流が増大することを検証した。狭窄部分の面積密度を小さくするにつれ積層膜全体の熱起電力が増加するという傾向を得た。これにより、これまで磁性体の中で一方向に流れるとされて来たスピン流が、急峻な磁化の変化がある箇所では増大する可能性があることを掴むことが出来た。

報告書

(3件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (26件)

すべて 2018 2017 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (23件) (うち国際学会 10件、 招待講演 6件)

  • [国際共同研究] University of York(英国)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [雑誌論文] Spin Seebeck coefficient enhancement by using Ta50W50 alloy and YIG/Ru interface2018

    • 著者名/発表者名
      Hiromi Yuasa, Fumiya Nakata, Ryohei Nakamura and Yuichiro Kurokawa
    • 雑誌名

      J. Phys. D: Appl. Phys.

      巻: 50

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Spin mixing conductance enhancement by increasing magnetic density2017

    • 著者名/発表者名
      Hiromi Yuasa, Kouki Tamae, and Norimasa Onizuka
    • 雑誌名

      AIP ADVANCES

      巻: 7 号: 13 ページ: 134002-134002

    • DOI

      10.1088/1361-6463/aaaf89

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Inserted layer effect on Spin Mixing Conductance in Spin Seebeck Effect2018

    • 著者名/発表者名
      H. Yuasa
    • 学会等名
      Reimei/GP-Spin/ICC-IMR International Workshop "New Excitations in Spintronics"
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Spintronic phenomena and devices ~past, current and future~2018

    • 著者名/発表者名
      H. Yuasa
    • 学会等名
      Joint workshop btw SKKU and Kyushu University "Emerging materials and devices"
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] スピンゼーベック効果における界面・材料の役割2018

    • 著者名/発表者名
      湯浅裕美
    • 学会等名
      平成30年電気学会全国大会 シンポジウム 新規スピンデバイスに向けた光・熱・磁気間相互作用の基礎と応用
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] pin Seebeck voltage enhancement by inserting Mn or IrMn at interface of YIG/Ta50W502018

    • 著者名/発表者名
      Fumiya Nakata, Ryohei Nakamura, Sho Inami, Yuichiro Kurokawa, Hiromi Yuasa
    • 学会等名
      第65回応用物理学会春季学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Oxidation state of non-magnetic material(Ta,W,TaW) contacted YIG2018

    • 著者名/発表者名
      Ryohei Nakamura, Fumiya Nakata, Takumi Niimura, Kurokawa Yuichiro, Hiromi Yuasa
    • 学会等名
      第65回応用物理学会春季学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] YIG/非磁性金属層におけるスピンホール磁気抵抗効果の観察2018

    • 著者名/発表者名
      新村 拓未, 中村 瞭平, 中田 記矢, 黒川 雄一郎, 湯浅 裕美
    • 学会等名
      第65回応用物理学会春季学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Thermal induced voltage in magnetic layer with nano-constricted spin valves2018

    • 著者名/発表者名
      Sho Inami, Hiromi Yuasa, Yuichiro Kurokawa, Ryohei Nakamura, Fumiya Nakata
    • 学会等名
      第65回応用物理学会春季学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Increase of spin-current in nano-constricted spin valves2017

    • 著者名/発表者名
      稲見 翔,中村 瞭平,中田 記矢,湯浅 裕美
    • 学会等名
      応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2017-03-14
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Enhancement of spin mixing conductance and spin Hall angle in spin Seebeck effect2017

    • 著者名/発表者名
      H. Yuasa
    • 学会等名
      Program of Core-to-Core and Spintronics Workshop 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Enhancement of spin mixing conductance and utilizing large spin Hall angle in spin Seebeck effect2017

    • 著者名/発表者名
      H. Yuasa
    • 学会等名
      York-Tohoku-Kaiserslautern Research Symposium on“New-Concept Spintronics Devices”
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Enhancement of Spin Mixing Conductance Enhancement of Spin Mixing Conductance Enhancement of Spin Mixing Conductance2017

    • 著者名/発表者名
      H. Yuasa
    • 学会等名
      3rd Japan-Korea Spintronics Workshop
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Control of spin mixing conductance by ferromagnetic layer insertion into YIG/Pt interface2017

    • 著者名/発表者名
      Ryohei Nakamura, Sho Inami, Fumiya Nakata, Hiromi Yuasa
    • 学会等名
      第64回応用物理学会春季学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Spin Seebeck voltage enhancement by large spin Hall angle materials2017

    • 著者名/発表者名
      Fumiya Nakata, Ryohei Nakamura, Sho Inami, Hiromi Yuasa
    • 学会等名
      第64回応用物理学会春季学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Increase of spin current in nano-constricted spin valves2017

    • 著者名/発表者名
      Sho Inami, Ryohei Nakamura, Fumyia Nakata, Hiromi Yuasa
    • 学会等名
      第64回応用物理学会春季学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Spin-current detection in magnetic multilayer with nano-constricted region2017

    • 著者名/発表者名
      Sho Inami, Ryohei Nakamura, Fumiya Nakata and Hiromi Yuasa
    • 学会等名
      SpinTECH IX
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Enhancement of spin mixing conductance by ferromagnetic layer2017

    • 著者名/発表者名
      Ryohei Nakamura,Sho Inami,Fumiya Nakata
    • 学会等名
      SpinTECH IX
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Spin Seebeck voltage enhancement by Ta50W50 with large spin Hall angle2017

    • 著者名/発表者名
      Fumiya Nakata, Ryohei Nakamura, Sho Inami, Hiromi Yuasa
    • 学会等名
      SpinTECH IX
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Measurement of XMCD and XAS of Pt in YIG/M/Pt2017

    • 著者名/発表者名
      Ryohei Nakamura, Fumiya Nakata, Gen Nagashima, Sho Inami, Yudai Hirayama, Motohiro Suzuki, Yuichiro Kurokawa, Hiromi Yuasa
    • 学会等名
      第78回応用物理学会秋季学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Spin Seebeck voltage enhancement by Ta50W50 with large spin Hall angle2017

    • 著者名/発表者名
      Fumiya Nakata, Ryohei Nakamura, Sho Inami, Hiromi Yuasa
    • 学会等名
      強的秩序とその操作に関わる研究グループ第5回研究会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Measurement of XMCD and XAS of Pt in YIG/M/Pt (M=Cr, Ni_80 Fe_20, Co_90 Fe_10, Fe_50 Co_50 and Fe)2017

    • 著者名/発表者名
      Ryohei Nakamura, Fumiya Nakata, Gen Nagashima, Sho Inami1, Yudai Hirayama, Motohiro Suzuki, Yuichiro Kurokawa, Hiromi Yuasa
    • 学会等名
      強的秩序とその操作に関わる研究グループ第5回研究会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 酸化物磁性体/非磁性金属界面へのRu挿入によるスピンゼーベック起電力の増加2017

    • 著者名/発表者名
      中田記矢,中村瞭平,稲見翔,湯浅裕美
    • 学会等名
      第41回日本磁気学会学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Spin Seebeck voltage enhancement by using Ta50W50 alloy and YIG/Ru interface2017

    • 著者名/発表者名
      H. Yuasa, F. Nakata, R. Nakamura, S. Inami and Y. Kurokawa
    • 学会等名
      MMM2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Spin Seebeck voltage improvement of Y3Fe5O12/ ultra-thin magnetic layer/Pt and XMCD and XAS investigation for Pt2017

    • 著者名/発表者名
      H. Yuasa, R. Nakamuram, M. Suzuki, F. Nakata, G. Nagashima, Y. Hirayama, S. Inami and Y. Kurokawa
    • 学会等名
      MMM2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2022-06-16  

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