ナノ磁性体におけるスピン流-電磁場変換

2010 年度 研究成果報告書

• 研究領域: スピン流の創出と制御
• 研究課題/領域番号: 19048028
• 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: 東北大学 (2009-2010); 慶應義塾大学 (2007-2008)
• 研究代表者: 齊藤 英治 東北大学, 金属材料研究所, 教授 (80338251)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2010
• キーワード: スピン流 / スピントロニクス / ナノ磁性 / スピンホール効果

研究概要

スピンホール効果と磁化ダイナミクスの相互作用について実験・理論の両面から系統的に研究を行い,(1)スピントルクメータ効果の開発,(2)スピンポンピングによるスピン流生成効率の最適化、(3)光誘起逆スピンホール効果の観測を実現した。また、逆スピンホール効果を用いたスピン流検出技術を用いて、温度勾配によるスピン圧生成現象「スピンゼーベック効果」を強磁性金属において初めて観測した。

研究成果

• [雑誌論文] Optimum condition for spin-current generation from magnetization precession in thin film systems (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Ando, T. Yoshino, E. Saitoh
  • 雑誌名: Applied Physics Letters 94 巻: 94 ページ: 152509_1-152509_3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Observation of the spin Seebeck effect (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Uchida, S. Takahashi, K. Harii, J. Ieda, W. Koshibae, K. Ando, S. Maekawa, E. Saitoh
  • 雑誌名: Nature 巻: 455 ページ: 778-781
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electric manipulation of soin relaxation using spin-Hall effec (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Ando, S. Takahashi, K. Harii, K. Sasage, J. Ieda, S. Maekawa, E. Saitoh
  • 雑誌名: Physical Review Letters 巻: 98 ページ: 036601_1-036601_4
  • 査読あり
• [学会発表] Spin current generation from insulators and metals (2010)
  • 著者名/発表者名: E. Saitoh
  • 学会等名: Magnetism and Magnetic Materials Conference 2010
  • 発表場所: Atlanta, Georgia
  • 年月日: 2010-11-17
• [学会発表] (Plenary Talk) Spin current coupled with charge and heat currents (2010)
  • 著者名/発表者名: E. Saitoh
  • 学会等名: The IEEE 7th International Symposium on Metallic Multilayers (MML2010)
  • 発表場所: Berkeley
  • 年月日: 2010-09-19
• [学会発表] Spin Hall effects and spin Seebeck effect in metallic films (2009)
  • 著者名/発表者名: E. Saitoh
  • 学会等名: International Conference on Matnetism (ICM 2009)
  • URL: Karlsruhe, Germany
  • 年月日: 2009-07-27
• [備考]
  • URL: http://saitoh.imr.tohoku.ac.jp/
• [産業財産権] マイクロ波発振素子及びマイクロ波発振装置 (2009)
  • 発明者名: 梶原瑛祐、齊藤英治
  • 権利者名: 学校法人慶應義塾
  • 産業財産権番号: 特許, 特願2009-094681
  • 出願年月日: 2009-04-09
• [産業財産権] スピン緩和変調方法、スピン流検出方法、及び、スピン緩和を利用したスピントロニクスデバイス (2008)
  • 発明者名: 安藤和也、針井一哉、捧耕平、齊藤英治
  • 権利者名: 学校法人慶應義塾
  • 産業財産権番号: 特許, 特願2007-068371
  • 出願年月日: 2008-03-14
• [産業財産権] スピン流熱変換素子及び熱電変換素子 (2007)
  • 発明者名: 内田健一、針井一哉、梶原瑛祐、齊藤英治
  • 権利者名: 学校法人慶應義塾
  • 産業財産権番号: 特許, 特願2007-302470
  • 出願年月日: 2007-11-22