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強磁性体に誘起された超伝導のスピン物性

研究課題

研究課題/領域番号 18K14112
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分29010:応用物性関連
研究機関東京大学

研究代表者

河口 真志  東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 助教 (90792325)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019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)
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: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
キーワードスピントロニクス / 超伝導 / スピントリプレット / スピン軌道相互作用 / 磁性
研究成果の概要

本研究では、超伝導スピントロニクスを目指して、強いスピン軌道相互作用を持つタングステンにおいてみられる超伝導状態について研究を行った。その結果、タングステンの超伝導状態においては、通常のスピンシングレットの超伝導体においてみられるスピン吸収の抑制がみられないことが明らかになった。また、窒化モリブデンとの積層構造においては、超伝導転移温度の上昇がみられることがわかった。更に、強磁性体コバルトとの近接効果を調べたところ、タングステン上では窒化モリブデンに比べて臨界磁場が大きくなることが明らかになった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

社会の情報化が高度に発展する中で、従来の半導体デバイスを超えるような高効率な情報処理方法が模索されている。その中で現れてきたスピントロニクスや量子情報といった分野に貢献するべく、本研究は行われた。今回取り扱った超伝導体におけるスピン輸送については新たな情報処理技術につながる可能性があるものの未解明な部分があり、本研究の成果はその理解を進めることになると期待される。

報告書

(3件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて 2020 2019

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 1件、 査読あり 4件) 学会発表 (1件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Highly efficient spin-orbit torque in Pt/Co/Ir multilayers with antiferromagnetic interlayer exchange coupling2020

    • 著者名/発表者名
      Ishikuro Yuto、Kawaguchi Masashi、Taniguchi Tomohiro、Hayashi Masamitsu
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 101 号: 1 ページ: 014404-014404

    • DOI

      10.1103/physrevb.101.014404

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dzyaloshinskii-Moriya interaction and spin-orbit torque at the Ir/Co interface2019

    • 著者名/発表者名
      Y. Ishikuro, M. Kawaguchi, N. Kato, Y. C. Lau, M. Hayashi
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B

      巻: 99 号: 13 ページ: 134421-134421

    • DOI

      10.1103/physrevb.99.134421

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Current-Induced Modulation of the Interfacial Dzyaloshinskii-Moriya Interaction2019

    • 著者名/発表者名
      Kato Naoaki、Kawaguchi Masashi、Lau Yong-Chang、Kikuchi Toru、Nakatani Yoshinobu、Hayashi Masamitsu
    • 雑誌名

      Physical Review Letters

      巻: 122 号: 25 ページ: 257-205

    • DOI

      10.1103/physrevlett.122.257205

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Giant perpendicular magnetic anisotropy in Ir/Co/Pt multilayers2019

    • 著者名/発表者名
      Lau Yong-Chang、Chi Zhendong、Taniguchi Tomohiro、Kawaguchi Masashi、Shibata Goro、Kawamura Naomi、Suzuki Motohiro、Fukami Shunsuke、Fujimori Atsushi、Ohno Hideo、Hayashi Masamitsu
    • 雑誌名

      Physical Review Materials

      巻: 3 号: 10 ページ: 104419-104419

    • DOI

      10.1103/physrevmaterials.3.104419

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 光で観るスピン軌道相互作用2019

    • 著者名/発表者名
      河口真志、丸井 幸博、 廣瀬葉菜、川田拓弥、 梶山陸、林将光
    • 学会等名
      応用物理学会スピントロニクス研究会日本磁気学会スピントロニクス専門研究会共同主催研究会「スピンオービトロニクスの新展開」
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2021-02-19  

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