二次元層状半導体MoS2の4d軌道エッジ強磁性の電気的制御

• 研究課題/領域番号: 24K07557
• 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21050:電気電子材料工学関連
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 宗田 伊理也 東京工業大学, 工学院, 助教 (90750018)
• 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: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2026年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2025年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2024年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 2次元層状物質 / スピントロ二クス

研究開始時の研究の概要

4d軌道の強磁性は、中程度の電子相関を省エネルギーで電気的に容易に制御可能と予想されるが、研究例は乏しい。二次元層状半導体MoS2は、エッジ構造を有すると強磁性を示す報告が相次いている。研究代表者らは、この構造において磁気抵抗を測定し、強磁性の電流変調を世界に先駆けて実証した。典型的な3d軌道の強磁性体にはないエキゾチックな磁気特性が予想できる。本研究では、4d軌道エッジ強磁性の電気的な制御を試みる。作製方法の確立、さまざまな磁気特性の観測、電流や電界効果による磁化反転・強磁性相転移を実証する。超省エネルギー不揮発性磁気メモリーやハードウェアAIなど、電子工学の新たな展開を期待できる。