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反強磁性体を用いたスピントロニクスの実験的研究

研究課題

研究課題/領域番号 18F17026
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分外国
研究分野 物性Ⅱ(実験)
研究機関東京大学

研究代表者

中辻 知  東京大学, 物性研究所, 教授 (70362431)

研究分担者 QU DANRU  東京大学, 物性研究所, 外国人特別研究員
研究期間 (年度) 2018-04-25 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2018年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
キーワードspin / Hall / effect / antiferromagnetism / spintronics / topology
研究実績の概要

The manipulation of pure spin current has been extensively studied in polycrystalline or single crystalline heavy metals, ferromagnetic metals and their alloys. Recently, strong interests have been focused on antiferromagnets especially the Mn3X alloys. In our work, by using thermal spin injection, we have demonstrated large spin Hall effect in Mn-Sn alloy thin films even in its amorphous phase. Comparing with pure Mn, the Sn doped alloy has a spin Hall angle 20 times larger and resistivity 10 times smaller, and thus the energy consumption is reduced by 4000 times. These results offer a strategy towards future energy efficient spin Hall materials with high spin Hall angle but low resistivity. The summary of this work has been accepted by Physical Review Materials and is among the editor’s suggestions.

現在までの達成度 (段落)

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(1件)
  • 2018 実績報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて 2018 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 1件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (1件)

  • [国際共同研究] ジョンズホプキンス大学(米国)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] 国立台湾大学(台湾)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [雑誌論文] Large enhancement of the spin Hall effect in Mn metal by Sn doping2018

    • 著者名/発表者名
      Qu D.、Higo T.、Nishikawa T.、Matsumoto K.、Kondou K.、Nishio-Hamane D.、Ishii R.、Muduli P. K.、Otani Y.、Nakatsuji S.
    • 雑誌名

      Physical Review Materials

      巻: 2 号: 10 ページ: 1-7

    • DOI

      10.1103/physrevmaterials.2.102001

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Anomalous Hall effect in thin films of the Weyl antiferromagnet Mn3Sn2018

    • 著者名/発表者名
      Higo Tomoya、Qu Danru、Li Yufan、Chien C. L.、Otani Yoshichika、Nakatsuji Satoru
    • 雑誌名

      Applied Physics Letters

      巻: 113 号: 20 ページ: 202402-202402

    • DOI

      10.1063/1.5064697

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Large spin Hall effect in Mn-Sn amorphous alloy2018

    • 著者名/発表者名
      D. Qu, T. Higo, T. Nishikawa, K. Matsumoto, K. Kondou, P.K. Muduli, Y. Otani, and S. Nakatsuji
    • 学会等名
      JPS Spring conference, Tokyo University of Science
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書

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公開日: 2018-05-01   更新日: 2024-03-26  

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