室温で巨大磁気抵抗を発現するアモルファス磁性酸化物半導体の探索

• 研究課題/領域番号: 24K21805
• 研究種目: 挑戦的研究(萌芽)
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 中区分36:無機材料化学、エネルギー関連化学およびその関連分野
• 研究機関: 山梨大学
• 研究代表者: 柳 博 山梨大学, 大学院総合研究部, 教授 (30361794)
• 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: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円); 2026年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2025年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2024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: 巨大磁気抵抗 / 磁性半導体 / アモルファス酸化物半導体

研究開始時の研究の概要

a-IGZOに代表されるアモルファス酸化物半導体は低温で高品質薄膜が大面積基板上に作製できるなど数々の優れた点を有することから工業的にも成功している半導体材料である。本研究ではアモルファス半導体においてホッピング伝導する電子のスピン情報がその伝導過程で維持されるとの報告に着目。アモルファス酸化物半導体中に磁性元素を導入することで「磁性元素のスピン」、「アモルファス構造由来の局在準位のスピン」、「これらを結びつける伝導電子のスピン」の相互作用により巨大磁気抵抗を発現する新規磁性半導体の開拓を行う。