d0強磁性誘起巨大抵抗スイッチ新現象によるスピントロニクス機能実現

• 研究課題/領域番号: 24K21214
• 研究種目: 挑戦的研究(開拓)
• 配分区分: 基金
• 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: 大矢 忍 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (20401143)
• 研究期間 (年度): 2024-06-28 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 25,740千円 (直接経費: 19,800千円、間接経費: 5,940千円); 2026年度: 7,670千円 (直接経費: 5,900千円、間接経費: 1,770千円); 2025年度: 8,710千円 (直接経費: 6,700千円、間接経費: 2,010千円); 2024年度: 9,360千円 (直接経費: 7,200千円、間接経費: 2,160千円)
• キーワード: d0強磁性 / 抵抗スイッチ効果 / スピントロニクス / 巨大応答

研究開始時の研究の概要

抵抗スイッチ効果は、次世代のニューロモルフィックコンピューティングや不揮発性メモリへの応用に向けて、最も注目されている現象の一つである。近年我々は、Fe層および酸化物MgO極薄膜の２層電極をもつボロンドープGeナノチャネルデバイスにおいて、3万％にもおよぶ巨大な抵抗スイッチ効果を観測し、さらにそれが大きな磁場依存性を有すること、磁場履歴のメモリ機能を有することを明らかにした。本現象のスピントロニクスデバイス応用を目指して、本研究では、本現象の磁場依存性や磁場に対するメモリ機能の原理を解明し、本現象の巨大化、動作温度の向上、本現象に関わる新規学術の展開およびデバイス応用を目標とする。