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ナノスピン超構造を用いた位相同期型高出力発振・高感度検波素子の創製

研究課題

研究課題/領域番号 23360004
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 応用物性・結晶工学
研究機関東北大学

研究代表者

水口 将輝  東北大学, 金属材料研究所, 准教授 (50397759)

研究分担者 関 剛斎  東北大学, 金属材料研究所, 助教 (40579611)
三俣 千春  独立行政法人物質・材料研究機構, 元素戦略磁性材料研究拠点, 企画マネージャー (70600542)
連携研究者 三俣 千春  独立行政法人物質・材料研究機構, 元素戦略磁性材料研究拠点, 企画マネージャー (70600542)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2014-03-31
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
20,930千円 (直接経費: 16,100千円、間接経費: 4,830千円)
2013年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2012年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円)
2011年度: 12,090千円 (直接経費: 9,300千円、間接経費: 2,790千円)
キーワード磁性 / スピントロニクス / 高周波 / 発振 / 検波
研究概要

本研究では、非常に高いQ値を有したまま発振強度がサブミリワット程度となる究極的スピン発振・検波素子を実現することを目指した。そのために、可能な限り構造制御したナノサイズの強磁性ドットの集合体、すなわちナノスピン超構造の作製を行った。同時に、これらの構造における磁気共鳴に起因したスピントルク発振モデルの構築を行った。また、実際に高い磁気抵抗効果を示すナノメートルサイズのGMR素子の発振現象の測定を行うことにより、これまでにない究極的なスピン発振素子を完成させることに挑戦した。

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2014 2013 2012 2011

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (11件) (うち招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Magneto-optical properties and size effect of ferromagnetic metal nanoparticles2013

    • 著者名/発表者名
      T.Kaihara, M.Mizuguchi, K.Takanashi, and H.Shimizu
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics

      巻: 52 号: 7R ページ: 073003-073003

    • DOI

      10.7567/jjap.52.073003

    • NAID

      210000142443

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Relationship between the Microstructure and the Magnetic Properties of Nano-scale Magnetic Particles Formed in a Cu-10 at% Ni-5 at% Co Alloy2013

    • 著者名/発表者名
      D.H. Lee, T.Moriki, M.Takeda, S.Kang, D.S.Bae, M.Mizuguchi, and K.Takanashi
    • 雑誌名

      Journal of the Korean Physical Society

      巻: 63 号: 3 ページ: 555-558

    • DOI

      10.3938/jkps.63.555

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] High power radio frequency oscillation by spin transfer torque in a Co_2MnSi layer: Experiment and macrospinsimulation2013

    • 著者名/発表者名
      T. Seki, Y. Sakuraba, R. Okura and K. Takanashi
    • 雑誌名

      Journal of Applied Physics

      巻: 113 号: 3

    • DOI

      10.1063/1.4776719

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Simple Analysis for Frequency Increase in Spin Torque Oscillation2013

    • 著者名/発表者名
      C.Mitsumata, S.Tomita, T.Seki, and M.Mizuguchi
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Magnetism

      巻: 48 号: 11 ページ: 3955-3957

    • DOI

      10.1109/tmag.2012.2201700

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Reducing critical spin current on spin torque oscillation in perpendicular magnetization system2014

    • 著者名/発表者名
      C.Mitsumata and M.Mizuguchi
    • 学会等名
      International Magnetics Conference, INTERMAG 2014
    • 発表場所
      Dresden (Germany)
    • 年月日
      2014-05-08
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Reducing critical spin current on spin torque oscillation in perpendicular magnetization system2014

    • 著者名/発表者名
      C. Mitsumata, M. Mizuguchi
    • 学会等名
      INTERMAG 2014
    • 発表場所
      Dresden, Germany
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Analysis of magnetic resonance in term of linearlized Landau-Lifshitz-Gilbert equation for nano-dots indeced by spin transfer torque2012

    • 著者名/発表者名
      C.Mitsumata, S.Tomita, T.Seki, and M.Mizuguchi
    • 学会等名
      International Conference of the Asian Union of Magnetics Societies
    • 発表場所
      Nara (Japan)
    • 年月日
      2012-10-04
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Frequency control of spin torque oscillation in magnetic metamaterials for microwave generator2012

    • 著者名/発表者名
      C.Mitsumata and S.Tomita
    • 学会等名
      The 6th International Congress on Advanced Electromagnetic Materials in Microwaves and Optics
    • 発表場所
      St. Petersburg (Russia)
    • 年月日
      2012-09-20
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 強磁性金属ナノ粒子の磁気光学効果の評価2012

    • 著者名/発表者名
      貝原輝則、水口将輝、高梨弘毅、清水大雅
    • 学会等名
      第73回応用物理学会学術合講演会
    • 発表場所
      松山 (日本)
    • 年月日
      2012-09-14
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Simple Analysis for Frequency Enhancement in Spin Transfer Oscillation2012

    • 著者名/発表者名
      C.Mitsumata, S.Tomita, M.Mizuguchi, and T.Seki
    • 学会等名
      International Magnetics Conference, INTERMAG 2012
    • 発表場所
      Vancouver, (Canada)
    • 年月日
      2012-05-10
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Simple Analysis for Frequency Enhancement in Spin Transfer Oscillation2012

    • 著者名/発表者名
      C. Mitsumata, S. Tomita, M. Mizuguchi, and T. Seki
    • 学会等名
      International Magnetics Conference, INTERMAG 2012
    • 発表場所
      Vancouver, Canada
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Frequency control of spin torque oscillation in magnetic metamaterials for microwave generator2012

    • 著者名/発表者名
      C. Mitsumata and S. Tomita
    • 学会等名
      The 6th International Congress on Advanced Electromagnetic Materials in Microwaves and Optics
    • 発表場所
      St. Petersburg, Russia
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Analysis of magnetic resonance in term of linearlized Landau-Lifshitz-Gilbert equation for nano-dots inueced by spin transfer torque2012

    • 著者名/発表者名
      C. Mitsumata, S. Tomita, T. Seki, and M. Mizuguchi
    • 学会等名
      International Conference of the Asian Union of Magnetics Societies
    • 発表場所
      Nara, Japan
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] メタマテリアルにおける磁気共鳴状態の制御とダンピング定数2011

    • 著者名/発表者名
      三俣千春、冨田知志
    • 学会等名
      第35回日本磁気学会学術講演会
    • 発表場所
      新潟 (日本)
    • 年月日
      2011-09-29
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] メタマテリアルにおける磁気共鳴状態の制御とダンピング定数2011

    • 著者名/発表者名
      三俣千春、冨田知志
    • 学会等名
      第35回日本磁気学会学術講演会
    • 発表場所
      新潟(日本)
    • 年月日
      2011-09-29
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書

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公開日: 2011-04-06   更新日: 2019-07-29  

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