層状酸化物高温超伝導体スピンバルブの創成

• 研究課題/領域番号: 23K03952
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分21060:電子デバイスおよび電子機器関連
• 研究機関: 宇都宮大学
• 研究代表者: 入江 晃亘 宇都宮大学, 工学部, 教授 (90241843)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2023年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2025年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2024年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2023年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: 高温超伝導体 / スピントロニクス / 固有ジョセフソン接合 / 超伝導材料・素子 / 低温物性

研究開始時の研究の概要

本研究では，近年急速に発展を遂げているスピントロニクス素子の更なる高機能化を目指して，Bi系層状酸化物高温超伝導体の結晶構造に由来する固有ジョセフソン接合列に着目し，電磁気的に結合した多数接合系に発現する集団的量子機能と磁性によるスピントロニクスを融合した新しい超伝導スピントロニクスの開拓とその実用化に資する基盤技術の探求を目的とする。面直スピンバルブ構造により固有ジョセフソン接合列におけるスピン輸送メカニズムを解明し，スピン流の制御方法を確立するともに，量子コヒーレンスとスピン注入による磁気秩序の相互干渉により生じうる新奇励起状態を探索し，新奇な原理で動作するスピンデバイスの開発を目指す。