研究課題/領域番号 |
18K04227
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
審査区分 |
小区分21050:電気電子材料工学関連
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研究機関 | 北陸先端科学技術大学院大学 |
研究代表者 |
赤堀 誠志 北陸先端科学技術大学院大学, ナノマテリアルテクノロジーセンター, 准教授 (50345667)
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研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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配分額 *注記 |
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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キーワード | スピン軌道結合 / MnAs/InAs / スピンバルブ素子 / 界面構造 / 面内スピン伝播 / 分子線エピタキシー / MnAs / InAs / 非局所 |
研究成果の概要 |
大きなスピン軌道結合を有する半導体チャネルと強磁性体金属電極との複合構造からなるスピン電界効果トランジスタの実現を目指して、研究代表者らはGaAs(111)B上MnAs/InAs系ヘテロ構造を利用したスピンバルブ素子に関する研究を進めている。本研究では、まず、局所・非局所スピンバルブ素子における測定温度上昇による信号強度および注入効率の増大を見出した。また、電子線回折や電子顕微鏡の観察から、ヘテロ界面近傍の格子緩和について知見を得た。その他、縦方向の電気伝導特性からトンネル効果や窒素ガスイオンビーム加工による金属の直接微細加工に関する成果を得た。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の成果は、将来の量子情報処理などを担う可能性がある、半導体をベースとしたスピンデバイスの実現に寄与するものである。本研究はナノテクノロジーをベースとしており、半導体InAs・GaAsと強磁性体MnAsを組み合わせた新構造の開発および構造評価や、新構造をもとにしたスピンデバイス開発および特性評価と多岐に渡っており、マテリアルサイエンス、ナノテクノロジー、スピントロニクスの発展にも貢献している。
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