| 研究課題/領域番号 |
21246049
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
電子・電気材料工学
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
佐橋 政司 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (20361123)
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| 研究分担者 |
土井 正晶 東北学院大学, 工学部・電子工学科, 教授 (10237167)
三宅 耕作 東北大学, 大学院・工学研究科, 助教 (20374960)
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| 研究期間 (年度) |
2009 – 2011
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| 研究課題ステータス |
完了 (2011年度)
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| 配分額 *注記 |
43,810千円 (直接経費: 33,700千円、間接経費: 10,110千円)
2011年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2010年度: 27,560千円 (直接経費: 21,200千円、間接経費: 6,360千円)
2009年度: 11,700千円 (直接経費: 9,000千円、間接経費: 2,700千円)
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| キーワード | 電気・電子材料(半導体、誘電体、磁性体、超誘電体、有機物、絶縁体、超伝導体など) / マイクロ波発振磁性体 / ナノ接点 / 強磁性体 / スピンバルブ構造 / 狭窄磁壁 / スピントランスファー / マイクロ波発振 / スピントロニクス / 自己組織化 / ナノ狭窄構造 / スピン伝導 / スピントランスファートルク / スピンダイナミクス / ナノ狭窄磁壁 / ナノオキサイド層 / MR変化率 |
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| 研究概要 |
1～2nmφの強磁性金属ナノ接点を複数個含む独自考案のNOL(Nano-Oxide Layer)を用い、安定した強磁性ナノ接点部をもつスピンバルブ薄膜素子を作製、その接点領域に閉じ込められたナノ狭窄磁壁による磁気抵抗を利用した新規なマイクロ波発振磁性体の開発に取り組み、ナノ接点磁壁型磁気抵抗素子におけるスピントルク発振は、ナノ接点に狭窄された磁壁駆動であることを理論と実験より明らかにした。スピン偏極層と発振層の磁化配置が反平行に近い磁化配置における高周波発振(強磁性共鳴周波数)において、0. 13%のダイナミック磁気抵抗と磁気抵抗換算発振出力0. 2μW(Q=600)を得ることに成功した。また、発振層が磁気渦構造となる磁化配置において、世界で最も高いダイナミック磁気抵抗(2. 5%)と磁気抵抗換算にして世界最高の発振出力1μW(Q=200)を得ることにも成功した。これらの発振は、Auto-Oscillationモデルにより説明することが可能であり、閾値電流を下げ、投入電流を増やすことで更なる高出力化と高Q化を図ることが出来ることが明らかとなった
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