| 研究課題/領域番号 |
20K14399
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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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小区分13030:磁性、超伝導および強相関系関連
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| 研究機関 | 東京大学 (2021-2022)
東北大学 (2020) |
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研究代表者 |
井土 宏 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 特任准教授 (20784507)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022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)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
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| キーワード | スピントロニクス / 二次元物質 / 反強磁性 / 2次元物質 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
近年のスピントロニクス研究の発展はその界面におけるスピン依存現象の重要性を明らかにした。本研究では反強磁性体の界面におけるスピン依存した効果・現象が、その素励起（反強磁性マグノン）や秩序パラメータとどのように相関するかを追及する。2次元反強磁性体の高い結晶性を利用して磁気素励起を検出する。ヘテロ界面を通じた、近接効果・波動関数の結合や、スピンホール効果を用いる。反強磁性体のスピンダイナミクスは強磁性体に比較して高速であることが主要な特徴であり、その学理解明は将来の科学技術創出の上でも重要である。
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| 研究成果の概要 |
本研究課題では2次元物質における反強磁性相に着目し、その界面におけるスピン効果を対象としている。特に2次元反強磁性体のもつ高い結晶性と、そのヘテロ界面を利用することでその素励起（反強磁性マグノン）や秩序パラメータとどのように相関するかを追及している。電気的検出手法を駆使することで、界面にけるスピン効果を確実にとらえることに成功している。そして、予想された反強磁性相の効果を超えて、新しい現象をみつけ、新しい概念を導入することで理解することができた。さらにその枠組みを複数の物質に援用することで新奇な物性開拓を行うことができた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
スピントロ二クス分野において従来基幹をなしていた強磁性体と比べて、本研究で対象とした反強磁性体では、その磁化ダイナミクスのスピードが2～３桁高く、高速動作が期待できる。このような反強磁性体において、その信号を電気的に検出し、反強磁性特有の性質を明らかにできたことは、将来のスピントロニクスデバイスの原理を考究するうえで重要なものと考える。
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