ナノ磁性体の大振幅磁場中における動的磁化挙動

• 研究課題/領域番号: 21760228
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 電子・電気材料工学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 菊池 伸明 東北大学, 多元物質科学研究所, 助教 (80436170)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円); 2010年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2009年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: 動的磁化挙動 / パルス磁場 / ナノ磁性体 / 磁気記録

研究概要

本研究では,垂直磁化ナノ磁性体の非可逆磁化反転ダイナミクスに関する知見を得ることを目的として研究を遂行した.磁化反転時間および磁化の歳差運動周期と同程度であるサブナノ秒の大振幅・超短パルス磁場発生機構の開発を行い,それを用いて単一Co/PdおよびCo/Pt多層膜ナノ磁性体の磁化反転実験を行った.これらのナノ磁性体の磁化反転過程は,交換結合長程度の反転核の発生およびその成長によって起こり,その挙動は単一の熱活性化モデルに基づきサブナノ秒領域から準静的磁場領域まで良く記述出来ることが明らかになった.

研究成果

• [雑誌論文] Co/Pt multilayer dot switching experiments with sub-nanosecond pulse field (2011)
  • 著者名/発表者名: N.Kikuchi, Y.Suyama, S.Okamoto, O.Kitakami
  • 雑誌名: Journal of Applied Physics Vol.109
  • 査読あり
• [雑誌論文] Journal of Physics : Conference Series (2011)
  • 著者名/発表者名: Y.Suyama, Y.Murayama, N.Kikuchi, S.Okamoto, O.Kitakami
  • 雑誌名: Vol.266
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetization Reversal of Single Co/Pd Multilayer Nanodot by Nanoseconds Pulse Field (2011)
  • 著者名/発表者名: Y.Suyama, Y.Murayama, N.Kikuchi, S.Okamoto, O.Kitakami
  • 雑誌名: Journal of Physics : Conference Series 巻: 266
  • 査読あり
• [雑誌論文] Co/Pt multilayer dot switching experiments with sub-nanosecond pulse field (2011)
  • 著者名/発表者名: N.Kikuchi, Y.Suyama, S.Okamoto, O.Kitakami
  • 雑誌名: Journal of Applied Physics 巻: 109
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nucleation size of hcp-CoPt dot arrays characterized by time dependence of coercivity (2010)
  • 著者名/発表者名: N.Kikuchi, K.Mitsuzuka, T.Shimatsu, O.Kitakami, H.Aoi
  • 雑誌名: Vol.200
  • 査読あり
• [雑誌論文] Remanence coercivity of dot arrays of hcp-CoPt perpendicular films (2010)
  • 著者名/発表者名: K.Mitsuzuka, T.Shimatsu, N.Kikuchi, S.Okamoto, H.Aoi, O.Kitakami
  • 雑誌名: Vol.200
  • 査読あり
• [学会発表] Co/Pt multilayer dot switching experiments with sub-nanosecond pulse field (2010)
  • 著者名/発表者名: N.Kikuchi, Y.Suyama, S.Okamoto, O.Kitakami
  • 学会等名: the 55^<th> Annual Conference on Magnetism and Magnetic Materials
  • 発表場所: Atlanta, USA
  • 年月日: 2010-11-16
• [学会発表] Co/Pt multilayer dot switching experiments with sub-nanosecond pulse field (2010)
  • 著者名/発表者名: N.Kikuchi, Y.Suyama, S.Okamoto, O.Kitakami
  • 学会等名: 55^<th> Annual Conference on Magnetism and Magnetic Materials
  • 発表場所: Atlanta, United States
  • 年月日: 2010-11-16
• [学会発表] サブナノ秒領域でのCo/Ptドットの反転磁場の磁場時間依存性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 菊池伸明, 巣山宜裕, 岡本聡, 北上修
  • 学会等名: 第34回磁気学会学術講演会
  • 発表場所: つくば
  • 年月日: 2010-09-04
• [学会発表] パルス磁場によるCo/Pd多層膜ドットの磁化反転実験 (2010)
  • 著者名/発表者名: 巣山宜裕, 菊池伸明, 岡本聡, 北上修
  • 学会等名: 第34回磁気学会学術講演会
  • 発表場所: つくば
  • 年月日: 2010-09-04
• [学会発表] Magnetization reversal of single Co/Pd dot by nanosecond pulse field (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Suyama, Y.Murayama, N.Kikuchi, S.Okamoto, O.Kitakami
  • 学会等名: The 2nd International Symposium on Advanced Magnetic Materials and Applications
  • 発表場所: Sendai, Japan
  • 年月日: 2010-07-16
• [学会発表] Magnetization reversal of single Co/Pd dot by nanosecond pulse field (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Suyama, Y.Murayama, N.Kikuchi, S.Okamoto, O.Kitakami
  • 学会等名: The 2nd International Symposium on Advanced Magnetic Materials and Applications
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2010-07-16
• [学会発表] ナノ秒パルス磁場によるCo系多層膜ドットの磁化反転実験 (2010)
  • 著者名/発表者名: 菊池伸明, 岡本聡, 北上修
  • 学会等名: 第35回ナノマグネティックス専門研究会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-07-02
• [学会発表] 単一Co/Pt磁性ナノドットのns領域における磁化反転実験 (2009)
  • 著者名/発表者名: 菊池伸明, 岡本聡, 北上修
  • 学会等名: 日本磁気学会第27回スピントロニクス研究会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2009-12-08
• [学会発表] ナノ秒パルス磁場によるCo/Ptドットの磁化反転実験 (2009)
  • 著者名/発表者名: 村山友祐, 巣山宜裕, 菊池伸明, 岡本聡, 北上修
  • 学会等名: 第33回日本磁気学会学術講演会
  • 発表場所: 長崎
  • 年月日: 2009-09-13
• [学会発表] マイクロコイルを用いたナノ秒パルス磁場強度増大の試み (2009)
  • 著者名/発表者名: 巣山宜裕, 村山友祐, 菊池伸明, 岡本聡, 北上修
  • 学会等名: 第33回日本磁気学会学術講演会
  • 発表場所: 長崎
  • 年月日: 2009-09-13
• [学会発表] Co/Ptドットの磁化反転挙動のパルス磁場時間依存性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 菊池伸明, 岡本聡, 北上修
  • 学会等名: 第33回日本磁気学会学術講演会
  • 発表場所: 長崎
  • 年月日: 2009-09-13
• [学会発表] ナノ秒パルス磁場によるCo/Ptドットの磁化反転実験 (2009)
  • 著者名/発表者名: 村山友祐, 巣山宜裕, 菊池伸明, 岡本聡, 北上修
  • 学会等名: 日本磁気学会
  • 発表場所: 長崎
  • 年月日: 2009-09-13
• [学会発表] マイクロコイルを用いたナノ秒パルス磁場強度増大の試み (2009)
  • 著者名/発表者名: 巣山宜裕, 村山友祐, 菊池伸明, 岡本聡, 北上修
  • 学会等名: 日本磁気学会
  • 発表場所: 長崎
  • 年月日: 2009-09-13
• [学会発表] Co/Ptドットの磁化反転挙動のパルス磁場時間依存性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 菊池伸明, 岡本聡, 北上修
  • 学会等名: 日本磁気学会
  • 発表場所: 長崎
  • 年月日: 2009-09-13
• [学会発表] Nucleation size of hcp-CoPt dot arrays characterized by time dependence of coercivity (2009)
  • 著者名/発表者名: N.Kikuchi, K.Mitsuzuka, T.Shimatsu, O.Kitakami, H.Aoi
  • 学会等名: International conference on magnetism
  • 発表場所: Karlsruhe, Germany
  • 年月日: 2009-07-30
• [学会発表] Nanosecond pulse field switching on a single Co/Pt nano dot (2009)
  • 著者名/発表者名: N.Kikuchi, S.Okamoto, O.Kitakami
  • 学会等名: International Conference on magnetism
  • 発表場所: Karlsruhe, Germany
  • 年月日: 2009-07-28
• [備考] 研究室ホームページ
  • URL: http://www.tagen.tohoku.ac.jp/modules/laboratory/index.php?laboid=30
• [備考]
  • URL: http://www.tagen.tohoku.ac.jp/modules/laboratory/index.php?laboid=30
• [備考]
  • URL: http://www.tagen.tohoku.ac.jp/modules/laboratory/index.php?laboid=30