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強磁性-非磁性接合の非磁性層電子状態と伝導電子スピン状態ダイナミクスの実験的解明

公募研究

研究領域スピン流の創出と制御
研究課題/領域番号 21019010
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関立命館大学

研究代表者

今田 真  立命館大学, 理工学部, 教授 (90240837)

研究期間 (年度) 2009 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
4,400千円 (直接経費: 4,400千円)
2010年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
2009年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
キーワードスピン流 / 光電子顕微分光 / 光電子分光 / バルク敏感性 / 電子状態
研究概要

前年度に引き続き、電子状態の解明を通してスピン流のメカニズムについての情報を得ることを目指して電子分光の手法を用いて実験研究を行った。まず、強磁性体中の非磁性元素のスピン偏極度の検出を光電子顕微分光を用いて行うことができるかどうかを検証することを目指した。このために、非磁性でかつ磁性体との合金系でX線内殻磁気円二色性(MCD)がこれまでに観測されているPdに着目し、Fe-Pd合金薄膜の微細構造について実験を行った。試料として、MgO(001)/Cr(5nm)/Au(50nm)/Fe-Pd alloy(5nm)/Au(1 or 5nm)を基板温度摂氏300度で作製した。Fe-Pd合金層はFe(0.1nm)とPd(0.37nm)の交互蒸着とし強磁性体のFePd3の組成を目指した。微細構造は電子ビームリソグラフィとイオンミリング法で作製した。まず微細構造化する前の単純膜について、Fe 2p XMCDを測定した。その結果、有限のXMCDは見られるものの、光吸収スペクトルに酸化の兆候と考えられる強い構造を見いだした。さらに、同試料について磁場中のXMCDを測定することで磁気ヒステリシス曲線の測定を行った。その結果、面内と面直では面内の方が磁化しやすいという結果になった。しかし、面内磁化でも残留磁化はほとんどゼロであった。次に微細構造試料について、光電子顕微鏡を用いたXMCD顕微分光を行った。その結果、微細構造試料についてFe,Pd両元素においてXMCD像を見いだすに至らなかった。

報告書

(2件)
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2010 2009

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (6件)

  • [雑誌論文] The prominent 5d-orbital contribution to the conduction electrons in gold2010

    • 著者名/発表者名
      A.Sekiyama, S.Imada, 他
    • 雑誌名

      New J.Phys.

      巻: 12

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Polaronic Behavior of Photoelectron Spectra of Fe3O4 Revealed by Both Hard X-ray and Extremely Low Energy Photons2010

    • 著者名/発表者名
      M.Kimura, S.Imada, 他
    • 雑誌名

      J.Phys.Soc.Jpn.

      巻: 79

    • NAID

      210000108383

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electronic correlation in FeSe superconductor studied by bulk-sensitive photoemission spectroscopy2010

    • 著者名/発表者名
      A.Yamasaki, S.Imada, 他
    • 雑誌名

      Phys.Rev.B

      巻: 82

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] V-V dimerization effects on bulk-sensitive hard x-ray photoemission spectra for Magneli phase vanadium oxides2010

    • 著者名/発表者名
      M.Obara, A.Sekiyama, S.Imada, 他
    • 雑誌名

      Phys.Rev.B 81

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Soft X-ray photoemission study on antiperovskite manganites Mn_3Cu_<1-x>Ga_xN[x=0, 0.5]2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Miyata, S.Imada, 他
    • 学会等名
      37th International conference on Vacuum Ultraviolet and X-ray Physics
    • 発表場所
      バンクーバー(カナダ)
    • 年月日
      2010-07-13
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 光電子顕微鏡を用いたDyドープNd-Fe-B永久磁石表面の磁区構造と元素分布の観測2010

    • 著者名/発表者名
      山口良輔、宮田裕大、今田真, 他
    • 学会等名
      日本物理学会第65回年会
    • 発表場所
      岡山大学、岡山市
    • 年月日
      2010-03-21
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 鉄の単体および化合物の硬X線によるバルク敏感光電子分光(HAXPES)2010

    • 著者名/発表者名
      今田真, 寺嶋健成, 他
    • 学会等名
      日本物理学会第65回年会
    • 発表場所
      岡山大学、岡山市
    • 年月日
      2010-03-21
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] CeRh_3B_2の光電子分光の直線偏光依存性と電子軌道の異方的占有2009

    • 著者名/発表者名
      美馬一真、宮田裕大、今田真, 他
    • 学会等名
      日本物理学会2009年秋季大会
    • 発表場所
      熊本大学、熊本市
    • 年月日
      2009-09-25
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 軟X線光電子分光によるMn3Cu1-xGaxNの電子状態の研究2009

    • 著者名/発表者名
      宮田裕大, 美馬一真, 今田真, 他
    • 学会等名
      日本物理学会2009年秋季大会
    • 発表場所
      熊本大学、熊本市
    • 年月日
      2009-09-25
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Electronic states of Mn antiperovskites2009

    • 著者名/発表者名
      今田真, 宮田裕大, 美馬一真, 他
    • 学会等名
      International Conference on Magnetism
    • 発表場所
      Congress Center、カールスルーエ(ドイツ)
    • 年月日
      2009-07-30
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書

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公開日: 2009-04-01   更新日: 2018-03-28  

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