| 研究課題/領域番号 |
18K19012
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分29:応用物理物性およびその関連分野
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
関 剛斎 東北大学, 金属材料研究所, 准教授 (40579611)
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| 研究分担者 |
好田 誠 東北大学, 工学研究科, 准教授 (00420000)
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| 研究期間 (年度) |
2018-06-29 – 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 |
6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2019年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2018年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
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| キーワード | スピントロニクス / スピン軌道相互作用 / スピントルク / 強磁性体 / スピン流 / 高周波発振 |
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| 研究成果の概要 |
単一の磁性体中における「自己誘導型スピントルク」という新概念のスピン流現象を観測するために、強磁性体内における電流－スピン流変換の機構を理解すること、および変換効率の大きな材料を創製することを目的として研究を遂行した。強磁性単層膜におけるスピン軌道トルクの定量評価に取り組み、自己誘導型スピントルクに繋がる知見を得た。また、スピントルク強磁性共鳴法を用いてスピン異常ホール効果を観測し、生じたスピン流によるスピントルク磁化反転にも成功した。さらに、強磁性ホイスラー合金における電流－スピン流変換の機構を解明した。以上は自己誘導型スピントルクの理解と応用展開につながる成果である。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
近年、軌道の自由度を取り入れスピン軌道相互作用を積極的に活用するスピンオービトロニクスが、学術的観点さらにはデバイス応用の観点から注目を集めている。スピンオービトロニクスでは、電流とスピン角運動量の流れであるスピン流をいかに効率よく変換し制御するかがキーとなるが、強磁性体内部での変換現象は理解が進んでいなかった。本研究で得られた成果は、そのメカニズムの理解に繋がるものであり、単一の磁性体のみで構成される究極に単純な構造の発振素子など全く新しいスピントロニクスデバイスの実現可能性を拓くものである。
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