• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

スピン機能材料のデザイン及びスピン偏極電流解析手法の開発・応用

研究課題

研究課題/領域番号 17064001
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関東北大学

研究代表者

阿部 和多加 (長尾 和多加)  東北大学, 電気通信研究所, 助教 (00361197)

研究分担者 三浦 良雄  東北大学, 電気通信研究所, 助教 (10361198)
白井 正文  東北大学, 電気通信研究所, 教授 (70221306)
佐久間 昭正  東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (30361124)
連携研究者 三浦 良雄  東北大学, 電気通信研究所, 助教 (10361198)
白井 正文  東北大学, 電気通信研究所, 教授 (70221306)
佐久間 昭正  東北大学, 大学院工学研究科, 教授 (30361124)
研究期間 (年度) 2005 – 2008
研究課題ステータス 完了 (2008年度)
配分額 *注記
28,100千円 (直接経費: 28,100千円)
2008年度: 5,200千円 (直接経費: 5,200千円)
2007年度: 7,600千円 (直接経費: 7,600千円)
2006年度: 7,900千円 (直接経費: 7,900千円)
2005年度: 7,400千円 (直接経費: 7,400千円)
キーワード第一原理計算 / スピントロニクス / 輸送 / 磁性 / 表面・界面 / 輸送特性
研究概要

界面でのハーフメタル性(フェルミエネルギーでのスピン偏極率が100%の性質)は、他物質へのスピン偏極電流注入が鍵となるスピントロニクスにおいて、理想的な特徴である。本研究では、金属/半導体、金属/酸化物界面でハーフメタル性を維持する系を提案した。一方、MRAM等に利用される磁気トンネル接合の第一原理伝導計算も実行し、高いトンネル磁気抵抗比をもつ候補を幾つか提案している

報告書

(5件)
  • 2008 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 研究成果

    (48件)

すべて 2009 2008 2007 2006 その他

すべて 雑誌論文 (20件) (うち査読あり 17件) 学会発表 (27件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Half-metallic interface between a Heusler alloy and Si2009

    • 著者名/発表者名
      K. Abe, Y. Miura, Y. Shiozawa, and M. Shirai
    • 雑誌名

      J. Phys.: Condens, (Matter 21) 064244

      ページ: 1-5

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The effect of the interface oxidation on tunneling conductance of Co2MnSi/MgO/Co2MnSi magnetic tunnel junction2009

    • 著者名/発表者名
      Y. Miura, K. Abe, and M. Shirai
    • 雑誌名

      J. Phys.: Condens, (Matter 21) 064245

      ページ: 1-6

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Half-metallic interface between a Heusler alloy and Si2009

    • 著者名/発表者名
      Kazutaka Abe
    • 雑誌名

      Journal of Physics : Condensed Matter 21

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The effect of the interface oxidation on tunneling conductance of Co_2MnSi/MgO/Co_2MnSi magnetic tunnel junction2009

    • 著者名/発表者名
      Yoshio Miura
    • 雑誌名

      Journal of Physics : Condensed Matter 21

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 高スピン偏極率を有するホイスラー合金/MgO界面の理論設計2009

    • 著者名/発表者名
      三浦良雄
    • 雑誌名

      Journal of the Magnetics Society of Japan 33

      ページ: 105-109

    • NAID

      110007115228

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Theoretical studies on spin- dependent conductance in FePt/MgO/FePt (001) magnetic tunnel junctions2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Taniguchi, Y. Miura, K. Abe, and M. Shirai
    • 雑誌名

      IEEE Trans Magn. 44

      ページ: 2585-2588

    • NAID

      120002338666

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Half-metallic interface and coherent tunneling in Co2YZ/MgO/Co2YZ (YZ=MnSi,CrAl) magnetic tunnel junctions : A first-principles study2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Miura, H. Uchida, Y. Oba, K. Abe, and M. Shirai
    • 雑誌名

      Phys. Rev B 78, 064416

      ページ: 1-9

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Monatomic Au wire with a magnetic Ni impurity: Electronic structure and ballistic conductance2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Miura, R. Mazzarello, A. Dal Corso, A. Smogunov, and E. Tosatti
    • 雑誌名

      Phys. Rev B 78, 205412

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Half-metallic interface and coherent tunneling in Co_2YZ/MgO/Co_2YZ (YZ=MnSi, CrAl)magnetic tunnel junctions : A first-principles study2008

    • 著者名/発表者名
      Yoshio Miura
    • 雑誌名

      Physical Review B 78

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Theoretical studies on spin-dependent conductance in FePt/MgO/FePt (001)magnetic tunnel iunctions2008

    • 著者名/発表者名
      Yujiro Taniguchi
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Magnetics 44

      ページ: 2585-2588

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Monatomic Au wire with a magnetic Ni impurity : Electronic structure and ballistic conductance2008

    • 著者名/発表者名
      Yoshio Miura
    • 雑誌名

      Physical Review B 78

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Coherent tunnelling conduc- tance in magnetic tunnel junctions of half-metallic full Heusler alloys with MgO barriers2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Miura, H. Uchida, Y. Oba, K. Nagao, and M. Shirai
    • 雑誌名

      J. Phys. : Condens Matter 19, 365228

      ページ: 1-7

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The computational materials design of (Ga, Cr)N : effects of co-doping on exchange interactions2007

    • 著者名/発表者名
      T. Nakano, M. Shirai, Y. Miura and K. Nagao
    • 雑誌名

      J. Phys.: Condens Matter 19, 365238

      ページ: 1-6

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Coherent tunneling conductance in magnetic tunnel junctions of half-metallic full Heusler alloys with MgO barrier2007

    • 著者名/発表者名
      Yoshio Miura, Hirohisa Uchida, Yoshihiro Oba, Kazutaka Nagao and Masafumi Shirai
    • 雑誌名

      Journal of Physics: Condensed Matter 19

      ページ: 365228-365235

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The computational materials design of (Ga, Cr) N: effects of co-doping on exchange interactions2007

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Nakano, Masafumi Shirai, Yoshio Miura and Kazutaka Nagao
    • 雑誌名

      Journal of Physics: Condensed Matter 19

      ページ: 365238-365244

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Coherent tunnelling conductance in magnetic tunnel junctions of half-metallic full Heusler alloys with MgO barriers2007

    • 著者名/発表者名
      Y.Miura, H.Uchida, Y.Oba, K.Nagao, M.Shirai
    • 雑誌名

      J. Phys. : Condens. Matter 19巻(in press)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Half- metallicity at the (110) interface between a full Heusler alloy and GaAs2006

    • 著者名/発表者名
      K. Nagao, Y. Miura, and M. Shirai
    • 雑誌名

      Phys. Rev B 73, 104447

      ページ: 1-7

    • NAID

      120001182177

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ab initio study on stability of half-metallic Co-based full-Heusler alloys2006

    • 著者名/発表者名
      Y. Miura, M. Shirai, and K. Nagao
    • 雑誌名

      J. Appl. Phys 99, 08J112

      ページ: 1-3

    • NAID

      120001182174

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Half metallicity at Half-metallicity at the (110) interface between a full Heusler alloy and GaAs2006

    • 著者名/発表者名
      K.Nagao, Y.Miura, M.Shirai
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B. B73(in press)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Ab initio study on stabilities of half-metallic Co-based full-Heusler alloys2006

    • 著者名/発表者名
      Y.Miura, M.Shirai, K.Nagao
    • 雑誌名

      J. Appl. Phys. (accepted)

    • NAID

      120001182174

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [学会発表] Computational design of half-metallic ferromagnets2009

    • 著者名/発表者名
      Masafumi Shirai
    • 学会等名
      York University-Tohoku University Joint Seminar
    • 発表場所
      Sendai (Japan)
    • 年月日
      2009-01-19
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] スピントロニクス材料の理論設計 : ハーフメタルの将来展望2009

    • 著者名/発表者名
      白井正文
    • 学会等名
      日本金属学会第3分科会シンポジウム
    • 発表場所
      東北大学(仙台市)
    • 年月日
      2009-01-06
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Theoretical design of highly spin-polarized interfaces between a half-metallic Heusler alloys and semiconductors2008

    • 著者名/発表者名
      M. Shirai
    • 学会等名
      MRS Fall Meeting 2008, Symposium L
    • 発表場所
      Boston (USA)
    • 年月日
      2008-12-03
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Half-metallic ferromagnets : The status quo and outlook2008

    • 著者名/発表者名
      Masafumi Shirai
    • 学会等名
      Hitachi Spintronics Workshop
    • 発表場所
      Kokubunji (Japan)
    • 年月日
      2008-11-20
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] High spin polarization at Heusler-alloy/silicon interface2008

    • 著者名/発表者名
      K. Abe
    • 学会等名
      53rd Annual Conference on Magnetism and Magnetic Materials
    • 発表場所
      Austin (USA)
    • 年月日
      2008-11-11
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] IHigh spin polarization at Heusler-alloy/silicon interface2008

    • 著者名/発表者名
      Kazutaka Abe
    • 学会等名
      53rd Annual Conference on Magnetism and Magnetic Materials
    • 発表場所
      Austin (USA)
    • 年月日
      2008-11-11
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Half-metallic behavior of Co_2MnSi/Co_2CrAl/MgO junction and its coherent tunneling conductance : A first-principles study2008

    • 著者名/発表者名
      Yoshio Miura
    • 学会等名
      53rd Annual Conference on Magnetism and Magnetic Matetials
    • 発表場所
      Austin (USA)
    • 年月日
      2008-11-11
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Theoretical design of highly spin-polarized interfaces between half-metals and non-magnetic materials2008

    • 著者名/発表者名
      Masafumi Shirai
    • 学会等名
      23rd Nishinomiya-Yukawa Memorial International Workshop on Spin Transport in Condensed Matter
    • 発表場所
      Kyoto (Japan)
    • 年月日
      2008-10-31
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Computational design of highly spin-polarized ferromagnet/semiconductor interfaces2008

    • 著者名/発表者名
      Masafumi Shirai
    • 学会等名
      CNSI-RIEC Workshop on Nanoelectronics, Spintronics and Photonics
    • 発表場所
      Santa Barbara (USA)
    • 年月日
      2008-10-09
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Theoretical studies on magnetic tunnel junctions using perpendicular magnetic FePt electrodes2008

    • 著者名/発表者名
      Mitsuru Suzuki
    • 学会等名
      CNSI-RIEC Workshop on Nanoelectronics, Spintronics and Photonics
    • 発表場所
      Santa Barbara (USA)
    • 年月日
      2008-10-09
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 高スピン偏極率を有するホイスラー合金/MgO界面の理論設計2008

    • 著者名/発表者名
      三浦良雄
    • 学会等名
      第32回日本磁気学会学術講演会
    • 発表場所
      東北学院大学(多賀城市)
    • 年月日
      2008-09-13
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] The electronic structure of half-metallic ferromagnet/semiconductor junctions2008

    • 著者名/発表者名
      白井正文
    • 学会等名
      第32回日本磁気学会学術講演会
    • 発表場所
      東北学院大学(多賀城市)
    • 年月日
      2008-09-12
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 高スピン偏極界面Co_2MnSi/Co_2CrAl/MgOにおけるトンネル伝導の第一原理計算2008

    • 著者名/発表者名
      三浦良雄
    • 学会等名
      2008年秋季第69回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      中部大学(春日井市)
    • 年月日
      2008-09-04
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 高スピン偏極ホイスラー合金からシリコンへのスピン注入の理論2008

    • 著者名/発表者名
      白井正文
    • 学会等名
      2008年秋季第69回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      中部大学(春日井市)
    • 年月日
      2008-09-03
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Highly spin-polarized interfaces between a half-metallic Heusler alloy and silicon2008

    • 著者名/発表者名
      Kasutaka Abe
    • 学会等名
      21st Congress and General Assembly of the International Union of Crystallography
    • 発表場所
      Osaka (Japan)
    • 年月日
      2008-08-26
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Effect of the interface oxidation on tunneling conductance of Co_2YZ/MgO/Co_2YZ sandwiches2008

    • 著者名/発表者名
      Miura Yoshio
    • 学会等名
      International Conference on Quantum Simulators and Design 2008
    • 発表場所
      Tokyo (Japan)
    • 年月日
      2008-06-02
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Computational design of magnetoresistive tunnel junctions with perpendicular magnetic anisotropy2008

    • 著者名/発表者名
      Masafumi Shirai
    • 学会等名
      International Conference on Quantum Simulators and Design 2008
    • 発表場所
      Tokyo (Japan)
    • 年月日
      2008-06-02
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Half-metallic interface between a Heusler alloy and Si2008

    • 著者名/発表者名
      Kazutaka Abe
    • 学会等名
      International Conference on Quantum Simulators and Design 2008
    • 発表場所
      Tokyo (Japan)
    • 年月日
      2008-06-01
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Theoretical studies on spin-dependent conductance in FePt/MgO/FePt(001) magnetic tunnel junctions2008

    • 著者名/発表者名
      M. Shirai
    • 学会等名
      IEEE International Magnetics Conference 2008
    • 発表場所
      Madrid (Spain)
    • 年月日
      2008-05-05
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Theoretical studies on spin-dependent conductance in FePt/MgO/FePt(001)magnetic tunnel junctions2008

    • 著者名/発表者名
      Masafumi Shirai
    • 学会等名
      IEEE International Magnetics Conference 2008
    • 発表場所
      Madrid (Spain)
    • 年月日
      2008-05-05
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Co2FeSi/Siヘテロ接合系の電子状態2008

    • 著者名/発表者名
      三浦 良雄
    • 学会等名
      第55回応用物理学会連合講演会
    • 発表場所
      日本大学理工学部船橋キャンパス
    • 年月日
      2008-03-28
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Ab initio study on interface oxidation of Co2MnSi/MgO/Co2MnSi magnetic tunnel junction2007

    • 著者名/発表者名
      Yoshio Miura
    • 学会等名
      52^<nd> ANNUAL CONFERENCE ON MAGNETISM AND MAGNETIC MATERIALS
    • 発表場所
      フロリダ州 タンパ マリオットウォーターサイドホテル
    • 年月日
      2007-11-06
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] ハーフメタル/絶縁体ヘテロ構造における磁気抵抗の第一原理計算2007

    • 著者名/発表者名
      阿部 和多加
    • 学会等名
      日本物理学会 第62回年次大会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2007-09-22
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Co_2YZ/MgO/Co_2YZ磁気トンネル接合の界面酸化に関する理論研究2007

    • 著者名/発表者名
      三浦 良雄
    • 学会等名
      第68回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      北海道工業大学
    • 年月日
      2007-09-05
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] A first-principles study on transport properties in magnetic tunnel junctions of Co-based full-Heusler alloys with MgO barrier2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Miura
    • 学会等名
      Frontiers in Computational Science of Nanoscale Transport
    • 発表場所
      Tokyo (Japan)
    • 年月日
      2007-06-08
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] A first-principles study on transport properties in magnetic tunnel junctions of Co-based Full-Heusler alloys with MgO barrier2007

    • 著者名/発表者名
      Yoshio Miura
    • 学会等名
      International Symposium on Frontiers in Computational Science of Nanoscale Transport
    • 発表場所
      東京理科大学 森戸記念館
    • 年月日
      2007-06-08
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Spin polarization and transport properties of Co2CrAl/GaAs heterostructure2006

    • 著者名/発表者名
      K. Nagao
    • 学会等名
      International Conference on Quantum Simulators and Design
    • 発表場所
      Hiroshima (Japan)
    • 年月日
      2006-12-04
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [図書] Epitaxial Ferromagnetic Films and Spintronic Applications, eds. A. Hirohata and Y. Otani. ("First-principles calculations of half-metallic Heusler alloys")

    • 著者名/発表者名
      Masafumi Shirai, Yoshio Miura, and Kazutaka Abe
    • 出版者
      Research Signpost, Kerala, India, 2008(In print)
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

URL: 

公開日: 2005-04-01   更新日: 2018-03-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi