磁性合金を用いた新奇テラヘルツ光源の開発

• 研究課題/領域番号: 24K00938
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 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: 東京工業大学
• 研究代表者: 山田 貴大 東京工業大学, 理学院, 助教 (40874722)
• 研究分担者: 磯上 慎二 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 磁性・スピントロニクス材料研究センター, 主任研究員 (10586853) ; 佐々木 悠太 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 磁性・スピントロニクス材料研究センター, 独立研究者 (60855782)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円); 2026年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2025年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円); 2024年度: 13,260千円 (直接経費: 10,200千円、間接経費: 3,060千円)
• キーワード: THz放射

研究開始時の研究の概要

スピントロニクステラヘルツ(THz)素子は、磁性体の超高速減磁により生じるスピン流を
「非磁性重金属」の逆スピンホール効果を通して超高速で電流変換することで、単一サイク
ルの広帯域THz波を放射する。本研究では、THz波発生層に「非磁性重金属」ではなく「磁性合金」を用いることで、磁性金属のTHz波発生効率の低さを解決しながら、THz波の強度,極性,偏光を制御可能なスピントロニクスTHz素子の実現を目指す。本研究は、磁性合金の磁気記録媒体以外の潜在能力を開花させるだけでなく、将来実現が期待される位相や偏光を利用したTHz光通信などスピントロニクスTHz素子の適用範囲の拡張に貢献し得る。