• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

室温スピン注入を実現するInPベーススピントロニクス

研究課題

研究課題/領域番号 25390052
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 応用物性
研究機関長岡技術科学大学

研究代表者

内富 直隆  長岡技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (20313562)

連携研究者 豊田 英之  長岡技術科学大学, 工学部, 技術職員 (90467085)
神保 良夫  長岡技術科学大学, 工学部, 教務職員 (10134975)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2015年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2014年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2013年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
キーワード磁性半導体 / 多元化合物 / 半導体スピントロ二クス
研究成果の概要

InPベーススピントロ二クスを実現するために、Mn添加ZnSnAs2とIII-V半導体のヘテロ接合形成の可能性について調べた。磁性半導体を含む磁性量子ナノ構造では、InP基板に格子整合するAl0.48In0.52As, Ga0.47In0.53Asと、ZnSnAs2薄膜とMn添加ZnSnAs2薄膜とのヘテロエピタキシャルの可能性について検討し、InAlAs/ZnSnAs2:Mnの磁性量子井戸構造の作製を実証した。室温強磁性の起源を調べるために3次元アトムプローブや3次元蛍光X線ホログラフィーの測定を来ないスピノーダル分解相の可能性やAs面の揺らぎなど強磁性に影響する実験結果を得ることができた。

報告書

(4件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (28件)

すべて 2016 2015 2014 2013

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 8件、 謝辞記載あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (19件) (うち国際学会 5件、 招待講演 2件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Crystalline Quality and Structure of MBE-Grown Ferromagnetic Semiconductor ZnSnAs2:Mn Thin Films Revealed by High-Resolution X-ray Diffraction Measurements2016

    • 著者名/発表者名
      Naotaka Uchitomi, Hideyuki Toyota, Toshio Takahashi
    • 雑誌名

      Zeitschrift fur Physikalische Chemie

      巻: 230 ページ: 499-508

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Large As sublattice distortion in sphalerite ZnSnAs2 thin films revealed by x-ray fluorescence holography2016

    • 著者名/発表者名
      K. Hayashi, N. Uchitomi, K. Yamagami, A. Suzuki, H. Yoshizawa, J. T. Asubar, N. Happo, S. Hosokawa
    • 雑誌名

      J. Appl. Phys

      巻: 119 号: 12 ページ: 125703-125703

    • DOI

      10.1063/1.4945004

    • NAID

      120006697251

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 2.Inhomogeneous distribution of manganese atoms in ferromagnetic ZnSnAs2:Mn thin films on InP revealed Three-Dimensional Atom Probe investigation2015

    • 著者名/発表者名
      Naotaka Uchitomi, Hiroaki Inoue., Takahiro Kato, Hideyuki Toyota., and Hiroshi Uchida,
    • 雑誌名

      Journal of Applied Physics

      巻: 117

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 1.Preparation of thermoelectric Si:B/SiGe multilayer structures on quartz glasses by RF-magnetron sputtering with layer-by-layer annealing methods2014

    • 著者名/発表者名
      Takuya Ookura, Hideyuki Toyota, Masatoshi Takeda, Toshio Kambayashi, Naotaka Uchitomi
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics

      巻: 53

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Magnetotransport properties of MnAs/ZnSnAs2/ZnSnAs2:Mn ferromagnet/semiconductor hybrid structures2013

    • 著者名/発表者名
      Hiroto Oomae, Yoshio Jinbo, Hideyuki Toyota, Naotaka Uchitomi
    • 雑誌名

      Phys.Status.Solidi A

      巻: 210 ページ: 1336-1339

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Study of Sb template for heteroepitaxial growth of GaSb thin film on Si (111) substrate2013

    • 著者名/発表者名
      H.Toyota, A.Okabe, T.Endoh, Y.Jinbo, N.Uchitomi,
    • 雑誌名

      Journal of Crystal Growth

      巻: 378 ページ: 129-133

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Studies of zinc-blende type MnAs thin films grown on InP (001)2013

    • 著者名/発表者名
      H. Oomae, S.Irizawa, Y.Jinbo, H.Toyota, T.Kambayashi, N.Uchitomi,
    • 雑誌名

      Journal of Crystal Growth

      巻: 378 ページ: 410-414

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] In-situ annealing effect of zinc-blende MnAs thin films grown on InP substrates2013

    • 著者名/発表者名
      H.Oomae, T.Shimazaki, H.Toyota, S.Nakamura, N.Uchitomi
    • 雑誌名

      Physica Status Solidi C

      巻: 10 ページ: 1481-1484

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Anomalous Temperature Dependence of Magnetization in Ferromagnetic Mn-doped ZnSnAs2 thin films2015

    • 著者名/発表者名
      S. Hidaka, H. Toyota, N. Uchitomi
    • 学会等名
      第20回半導体におけるスピン工学の基礎と応用 (PASPS-20)
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2015-12-04
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 多元系強磁性半導体ZnSnAs2:Mn薄膜の研究の展開2015

    • 著者名/発表者名
      内富直隆
    • 学会等名
      未来研究イニシアチブ「計算機ナノマテリアルデザイン新元素戦略」ワークショップ
    • 発表場所
      奈良
    • 年月日
      2015-09-26
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Room-temperature ferromagnetic properties of InMnAs thin films grown on InP2015

    • 著者名/発表者名
      N. Uchitomi, H.Yoshizawa, H. Toyota, M. Yamazaki
    • 学会等名
      28th International Conference on Defects in Semiconductors
    • 発表場所
      Helsinki Finland
    • 年月日
      2015-07-27
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 3DAP Analysis of Ferromagnetic ZnSnAs2:Mn Thin Films2015

    • 著者名/発表者名
      Naotaka Uchitomi, Hideyuki Toyota, Hiroaki Inoue, Hiroshi Uchida
    • 学会等名
      The 4th International GIGAKU Conference in Nagaoka
    • 発表場所
      長岡
    • 年月日
      2015-06-19
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] MBE Growth and Characterization of ZnSnAs2 Thin Films Heavily Doped with Group III Atoms2015

    • 著者名/発表者名
      Kensou Takahashi, Naotaka Uchitomi, Tatsuya Terauchi, Masahiro Kato, Hiroaki Inoue, Hideyuki Toyota
    • 学会等名
      The 4th International GIGAKU Conference in Nagaoka
    • 発表場所
      長岡
    • 年月日
      2015-06-19
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Characterization of (Zn,Ga,Sn)As2 thin films grown by MBE on GaAs2015

    • 著者名/発表者名
      Tastuya Terauchi, Hiroaki Inoue, Hideyuki Toyota, Naotaka Uchitomi,
    • 学会等名
      The 5th International Symposium on Organic and Inorganic Electronic Materials and Related Nanotechnology
    • 発表場所
      Niigata Japan
    • 年月日
      2015-06-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Crystalline quality and structure of MBE-grown ferromagnetic semiconductor ZnSnAs2:Mn thin films revealed by X-ray fluorescence holography and X-ray crystal truncation rod scattering measurements2015

    • 著者名/発表者名
      Naotaka Uchitomi, H. Toyota, T. Takahashi, K. Hayashi, S. Hosokawa, N. Happo
    • 学会等名
      588. WE-Heraeus-Seminar, Element Specific Structure Determination in Materials on Nanometer and Sub-Nanometer Scale using modern X-ray and Neutron Techniques
    • 発表場所
      The Physikzentrum Bad Honnef (Germany)
    • 年月日
      2015-04-20
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Characterization of Ferromagnetic Semiconductor ZnSnAs2:Mn Thin Films using Laser-assisted Three-dimensional Atom Probe Technique2014

    • 著者名/発表者名
      H.Inoue, T.Kato, H.Toyota, H.Uchida and N.Uchitomi
    • 学会等名
      The 19th Physics and Applications of Spin-related Phenomena in Semiconductors
    • 発表場所
      Tokyo JAPAN
    • 年月日
      2014-12-15 – 2014-12-16
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Structural and Magnetic Properties of InMnAs Thin Films grown by Low-temperature Molecular Beam Epitaxy on InP (001) Substrates2014

    • 著者名/発表者名
      H. Yoshizawa, S.Hayashi,T. Kato, H. Toyota and N. Uchitomi
    • 学会等名
      19th Physics and Applications of Spin-related Phenomena in Semiconductors
    • 発表場所
      Tokyo JAPAN
    • 年月日
      2014-12-15 – 2014-12-16
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Inhomogeneous distribution of manganese atoms in ferromagnetic ZnSnAs2:Mn thin films on InP revealed by Three-Dimensional Atom Probe investigation2014

    • 著者名/発表者名
      N.Uchitomi., H.Inoue., T.Kato., H.Toyota., H. Uchida
    • 学会等名
      The 59th Annual Magnetism and Magnetic Materials (MMM) Conference
    • 発表場所
      Hawaii USA
    • 年月日
      2014-11-03 – 2014-11-07
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Characterization of Ferromagnetic ZnSnAs2:Mn Thin Films using Laser-assisted Three-dimensional Atom Probe Technique2014

    • 著者名/発表者名
      H.Inoue, T.Kato, H.Toyota, H.Uchida and N.Uchitomi
    • 学会等名
      19th International Conference on Ternary and Multinary Compounds
    • 発表場所
      Niigata, JAPAN
    • 年月日
      2014-09-01 – 2014-09-05
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Growth of Ferromagnetic InMnAs Thin Films by Low-temperature Molecular Beam Epitaxy on InP Substrates,2014

    • 著者名/発表者名
      H.Yoshizawa, T.Kato, H.Toyota and N.Uchitomi
    • 学会等名
      19th International Conference on Ternary and Multinary Compounds
    • 発表場所
      Niigata JAPAN
    • 年月日
      2014-09-01 – 2014-09-05
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Low-temperature heteroepitaxial growth of InAlAs layers on ZnSnAs2/InP(001),2014

    • 著者名/発表者名
      H. Oomae, A. Suzuki, H. Toyota, S. Nakamura, N. Uchitomi
    • 学会等名
      19th International Conference on Ternary and Multinary Compounds
    • 発表場所
      Niigata JAPAN
    • 年月日
      2014-09-01 – 2014-09-05
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Growth and Characterization of III-group element doped ZnSnAs2 Thin Films on InP substrates2014

    • 著者名/発表者名
      T. Kato, T.Uchiyama, H.Toyota, and N.Uchitomi,
    • 学会等名
      19th International Conference on Ternary and Multinary Compounds
    • 発表場所
      Niigata JAPAN
    • 年月日
      2014-09-01 – 2014-09-05
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Room-Temperature Ferromagnetic InMnAs Thin Films Grown by Molecular Beam Epitaxy on InP Substrates2014

    • 著者名/発表者名
      H.Yoshizawa, T.Kato, H.Toyota and N.Uchitomi
    • 学会等名
      12th RIEC International Workshop on Spintronics
    • 発表場所
      Sendai, JAPAN
    • 年月日
      2014-06-25 – 2014-06-27
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] In-situ annealing effect of zinc-blende MnAs thin films grown on InP substrates2013

    • 著者名/発表者名
      H.Oomae, T.Shimazaki, H.Toyota, S.Nakamura, N.Uchitomi,
    • 学会等名
      40th International Symposium on Compound Semiconductors (ISCS2013)
    • 発表場所
      Kobe
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Magnetic. Electrical and structural properties of annealed ferromagnetic ZnSnAs2:Mn thin films on InP substrates: comparison with undoped ZnSnAs22013

    • 著者名/発表者名
      N.Uchitomi, H.Oomae, H.Toyota, K.Yamagami, T.Kambayashi
    • 学会等名
      Joint European Magnetic Symposia 2013
    • 発表場所
      Rodos Palace Covention Center, RHODES, Greece,
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] XAFS studies of diluted magnetic semiconductor Mn-doped ZnSnas2 thin films on InP substrates2013

    • 著者名/発表者名
      H.Oomae, H.Toyota, S.Emura, H.Asahi, N.Uchitomi
    • 学会等名
      Joint European Magnetic Symposia 2013
    • 発表場所
      Rodos Palace Covention Center, RHODES, Greece,
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Progress and Prospect of Ferromagnetic Materials for InP-based Semiconductor Spintronics2013

    • 著者名/発表者名
      Naotaka Uchitomi
    • 学会等名
      The III Baku International Humanitarian Forum
    • 発表場所
      Baku Azerbaijan
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [図書] Chemical Research and Applications, Chalcopyrite, Chemical Composition, Occurrence and Uses2014

    • 著者名/発表者名
      J.T.Asubar, H.Oomae, N.Uchitomi
    • 総ページ数
      42
    • 出版者
      Nova Science Publishers, Inc
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi