軌道流の学理構築と磁化制御技術への展開

• 研究課題/領域番号: 23H00176
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 中区分21:電気電子工学およびその関連分野
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 林 将光 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (70517854)
• 研究分担者: 中村 浩次 三重大学, 工学研究科, 教授 (70281847)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 47,840千円 (直接経費: 36,800千円、間接経費: 11,040千円); 2025年度: 11,830千円 (直接経費: 9,100千円、間接経費: 2,730千円); 2024年度: 11,830千円 (直接経費: 9,100千円、間接経費: 2,730千円); 2023年度: 24,180千円 (直接経費: 18,600千円、間接経費: 5,580千円)
• キーワード: スピン流 / 軌道流 / 磁気光学効果 / 薄膜ヘテロ構造

研究開始時の研究の概要

スピン流を使った次世代磁気メモリの実用化にあたり課題となっているのがスピン流生成効率の向上である。そこで注目されているのが、原理的にはスピン流よりも大きな角運動量を運搬できる軌道流である。一方で、電流から軌道流を生成する効率や、軌道流が磁化とどのように相互作用するかについて実験的な検証がほとんどなく、その全容は未解明である。そこで本研究は、申請者らが確立した磁気光学効果を応用した光学測定法を利用して軌道流の定量評価を行い、第一原理計算などの理論的考察と合わせて、軌道流を利用した革新的な磁化制御技術の学理を確立する。