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Fabrication of Weyl semimetals based spintronic heterostructures for future energy-efficient IT devices

研究課題

研究課題/領域番号 17K14652
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 電子・電気材料工学
研究機関国立研究開発法人物質・材料研究機構 (2018)
東北大学 (2017)

研究代表者

温 振超  国立研究開発法人物質・材料研究機構, 磁性・スピントロニクス材料研究拠点, 主任研究員 (40784773)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2018年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2017年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
キーワードWeyl semimetals / Spintronic structures / Spin-orbit effects / SMR / spintronic multilayers
研究成果の概要

The Weyl semimetal films of WTe2 and MoTe2 were fabricated by sputtering for the first time. A sizeable spin Hall effect was achieved in the Weyl semimetals. Furthermore, Co2MnGa Weyl semimetal thin films were fabricated and the degree of order dependence of anomalous Hall effect was discovered.

研究成果の学術的意義や社会的意義

The experimental demonstration of the spin-orbit effects in Weyl semimetals in this research can contribute the progress of the developments of topological spintronic devices, which could provide an essential way of achieving energy-efficient IT devices for realizing the super-smart society.

報告書

(3件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (8件) (うち国際共著 5件、 査読あり 8件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 7件)

  • [雑誌論文] Anomaly in anomalous Nernst effect at low temperature for C1b-type NiMnSb half-Heusler alloy thin film2019

    • 著者名/発表者名
      Sharma Himanshu、Wen Zhenchao、Takanashi Koki、Mizuguchi Masaki
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics

      巻: 58 号: SB ページ: SBBI03-SBBI03

    • DOI

      10.7567/1347-4065/aafe68

    • NAID

      210000135400

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Temperature dependence of current-perpendicular-to-plane giant magnetoresistance in the junctions with interface tailored Heusler alloy electrodes2019

    • 著者名/発表者名
      Takahide Kubota, Yusuke Ina, Zhenchao Wen, Koki Takanashi
    • 雑誌名

      Journal of Magnetism and Magnetic Materials

      巻: 474 ページ: 365-365

    • DOI

      10.1016/j.jmmm.2018.11.051

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Optimization of half-Heusler PtMnSb alloy films for spintronic device applications2018

    • 著者名/発表者名
      Zhenchao Wen, Takahide Kubota, Koki Takanashi
    • 雑誌名

      Journal of Physics D: Applied Physics

      巻: 51 号: 43 ページ: 435002-435002

    • DOI

      10.1088/1361-6463/aadf4e

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Interface Tailoring Effect for Heusler Based CPP-GMR with an L12-Type Ag3Mg Spacer2018

    • 著者名/発表者名
      Takahide Kubota, Yusuke Ina, Zhenchao Wen and Koki Takanashi
    • 雑誌名

      Materials 2018

      巻: 11 号: 2 ページ: 219-219

    • DOI

      10.3390/ma11020219

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書 2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Epitaxial CuN Films with Highly Tunable Lattice Constant for Lattice-Matched Magnetic Heterostructures with Enhanced Thermal Stability2017

    • 著者名/発表者名
      Zhenchao Wen, Takahide Kubota, and Koki Takanashi
    • 雑誌名

      Advanced Electronic Materials

      巻: 4 号: 1 ページ: 1700367-1700367

    • DOI

      10.1002/aelm.201700367

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書 2017 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Tunable magnetization relaxation of Fe2Cr1-xCoxSi half-metallic Heusler alloys by band structure engineering2017

    • 著者名/発表者名
      S. K. He, Y. Liu, Y. Zheng, Q. Qin, Z. C. Wen, Q. Wu, Y. Yang, Y. Wang, Y. Feng, K. L. Teo, and C. Panagopoulos
    • 雑誌名

      Phys. Rev. Mater.

      巻: 1 号: 6 ページ: 064401-064401

    • DOI

      10.1103/physrevmaterials.1.064401

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Nonlinear electric field effect on perpendicular magnetic anisotropy in Fe/MgO interfaces2017

    • 著者名/発表者名
      Q.Y.Xiang, Z.C. Wen, H. Sukegawa, S. Kasai, T. Seki, T. Kubota, K. Takanashi and S. Mitani
    • 雑誌名

      J. Phys. D: Appl. Phys.

      巻: 50 号: 40 ページ: 40LT04-40LT04

    • DOI

      10.1088/1361-6463/aa87ab

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Current perpendicular-to-plane giant magnetoresistance using an L12 Ag3Mg spacer and Co2Fe0.4Mn0.6Si Heusler alloy electrodes: Spacer thickness and annealing temperature dependence2017

    • 著者名/発表者名
      Takahide Kubota, Yusuke Ina, Zhenchao Wen, Hiroyuki Narisawa, and Koki Takanashi
    • 雑誌名

      PHYSICAL REVIEW MATERIALS

      巻: 1 号: 4 ページ: 044402-044402

    • DOI

      10.1103/physrevmaterials.1.044402

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] Anomalous Hall effects in five-elements Heusler alloy, Co2(Fe-Mn)(Al-Si) films2019

    • 著者名/発表者名
      T. Kubota, Z. Wen, K. Takanashi
    • 学会等名
      2019 Joint MMM-INTERMAG Conference
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Interface perpendicular magnetic anisotropy at a lattice-matched Co2FeAl/MgAl2O4 interface2018

    • 著者名/発表者名
      H. Sukegawa, Z. Wen, T. Ohkubo, S. Mitani, K. Hono
    • 学会等名
      9th Joint European Magnetic Symposia (JEMS2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] CPP-GMR devices using C1b-type half Heusler alloys2018

    • 著者名/発表者名
      Z. Wen, T. Kubota, K. Takanashi
    • 学会等名
      第42回日本磁気学会学術講演会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Optimization of half-Heusler PtMnSb alloy films for spintronic device applications2018

    • 著者名/発表者名
      Z. Wen, T. Kubota, K. Takanashi
    • 学会等名
      International Conference on Magnetism (ICM 2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Inverse spin Hall effect in half-Heusler NiMnSb alloy films2018

    • 著者名/発表者名
      Z. Wen, Z. Qiu, T. Seki, D. Hou, T. Kubota, E. Saitoh, K. Takanashi
    • 学会等名
      The 5th International Conference of Asian Union of Magnetics Societies (IcAUMS 2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Epitaxial CuN films with highly tunable lattice constant and resistivity for lattice-matched magnetic heterostructures exhibiting enhanced thermal stability for giant magnetoresistance2017

    • 著者名/発表者名
      Z. Wen, T. Kubota, and K. Takanashi
    • 学会等名
      62nd Annual Conference on Magnetism and Magnetic Materials
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Dual-spacer nanojunctions exhibiting large current-perpendicular-to-plane giant magnetoresistance for ultrahigh density magnetic recording2017

    • 著者名/発表者名
      Z. Wen, T. Kubota, Y. Ina, and K. Takanashi
    • 学会等名
      62nd Annual Conference on Magnetism and Magnetic Materials
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Layer Thickness Dependence of CPP-GMR in Co2Fe0.4Mn0.6Si | L12-type Ag-Mg | Co2Fe0.4Mn0.6Si Devices2017

    • 著者名/発表者名
      T. Kubota, Y. Ina, Z. Wen, and K. Takanashi
    • 学会等名
      INTERMAG 2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ホイスラー合金を用いたCPP-GMR効果2017

    • 著者名/発表者名
      窪田崇秀, 温振超, 高梨弘毅
    • 学会等名
      第79回日本磁気学会ナノマグネティックス研究会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Co2Fe0.4Mn0.6Si/L12 型Ag3Mg/Co2Fe0.4Mn0.6Si素子における膜面垂直通電型巨大磁気抵抗効果の強磁性層膜厚依存性2017

    • 著者名/発表者名
      窪田崇秀, 伊奈幸佑, 温振超, 高梨弘毅
    • 学会等名
      日本磁気学会第41回学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Effects of Interface Layers for the Heusler Based Current-perpendicular-to-plane Giant Magnetoresistance Junctions2017

    • 著者名/発表者名
      T. Kubota, Y. Ina, Z. Wen, and K. Takanashi
    • 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 実施状況報告書

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2022-01-27  

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