| 研究課題/領域番号 |
18K13793
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 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 | 国立研究開発法人物質・材料研究機構 |
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研究代表者 |
中谷 友也 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 (60782646)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2018年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
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| キーワード | 巨大磁気抵抗効果 / ホイスラー合金 / スピン依存伝導 / 自己組織化 / 巨大磁気抵抗 / 磁気ヘッド / 磁気センサ / 非磁性スペーサー / スピントロニクス / 磁気記録 |
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| 研究成果の概要 |
ハードディスクの読み取りセンサなど、微小な空間の磁気を検出する磁気センサの実現には、素子抵抗が小さく、センサの出力である磁気抵抗比が大きな、面直通電型の巨大磁気抵抗（CPP-GMR)素子が重要である。本研究では、高いスピン分極率をもつホイスラー合金強磁性層と、新規な導電性酸化物と非磁性金属のコンポジットスペーサーを開発により、実用素子で世界最高となる従来比2倍以上の磁気抵抗比を実現した。これは、スペーサー前駆体であるAg-In-Zn-Oとホイスラー合金中のMnの酸化還元反応により、MnOマトリックス中にナノサイズのAgパスが分散した電流狭窄構造が自己組織化したためであると確認された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の主な学術的意義は、スピントロニクス素子において過去にほとんど報告のない、酸化還元反応によるナノコンポジットの自己組織化により、高い磁気抵抗効果が得られることを見出した点である。スピントロニクス素子に限らず、磁性材料においてナノ組織の制御の観点で、今後酸化還元反応が利用されることが期待される。また、本件で得られた高い磁気抵抗効果は、ハードディスクの再生ヘッドセンサとして応用されることが期待される。
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