| 研究課題/領域番号 |
20K15156
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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29010:応用物性関連
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
LAU Yongchang 東北大学, 金属材料研究所, 特任助教 (60795764)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | Compensated ferrimagnet / Spin-orbit torque / Spin-orbitronics / Spin caloritronics / Anomalous Nernst effect / Spintronic / Magnetic materials / Ferrimagnet / Antiferromagnet |
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| 研究開始時の研究の概要 |
Understanding spin-orbit torque in magnetic single layer may allow realization of novel non-volatile magnetic random access memory(MRAM) with enhanced storage capacity and reduced power consumption.
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| 研究成果の概要 |
本研究課題では、(1)組成、温度および歪みによって特性制御可能な２種類のMg-Ru系合金を作製し、磁場に対する応答は小さいが電場や温度勾配によって大きな電気信号が得られることを示した。そして、それらの合金を利用して（２）磁区制御が単層のスピン軌道トルクの発現に強く関係していることを明らかにした。さらに、（３）スピンホール効果を用いてスピン変換効率を高めるための材料設計指針を示し、その知見をもとに(4)いくつかの系で大きなスピンホール効果が発現することを実証した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
我々は現在"Big Data"時代へと突入し、高い書換耐性と低消費電力を備える低コストな超高密度データストレージへの要望が高まっている。本研究課題は、そのような要請を満足しうる磁気ランダムアクセスメモリ技術の研究や開発に資するものである。また学術的観点からは、本研究で得られた成果は、スピンに関連した特性を発揮できる材料を設計するための指針を与え、将来の新材料開発を加速するためのガイドラインとなる。社会的な観点からは、本研究の成果は、上記の理想的なスピントロニクスメモリの実現に向けた一歩と位置付けられる。
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