単一物質で室温交換バイアスを示す逆ペロブスカイト型窒化物の高品質薄膜作製

• 研究課題/領域番号: 23K04372
• 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26020:無機材料および物性関連
• 研究機関: 静岡大学
• 研究代表者: 川口 昂彦 静岡大学, 工学部, 助教 (30776480)
• 研究分担者: 脇谷 尚樹 静岡大学, 電子工学研究所, 教授 (40251623) ; 坂元 尚紀 静岡大学, 電子工学研究所, 准教授 (80451996)
• 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: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 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: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 窒化物 / エピタキシャル薄膜 / PLD / 逆ペロブスカイト

研究開始時の研究の概要

磁気信号の高感度検出に重要な「交換バイアス」（磁場に対して正負非対称な磁化反転を生じさせる見かけ上の磁場）の発現には、一般に強磁性／反強磁性の接合素子が必要である。これに対し、本研究ではMn3(Ge,Mn)Nにおいて、単一物質にも関わらず室温で交換バイアスを示すことを独自に見出した。これは、Mn3(Ge,Mn)Nにおいて、一般に極低温の現象として知られているスピングラス相（ミクロに強磁性と反強磁性の相互作用が混在した相）が室温以上まで安定化していることを示唆している。そこで本研究では、この物質のデバイス応用の可能性を探るべく、Mn3(Ge,Mn)N高品質薄膜作製を目的としている。