研究課題
基盤研究(A)
本プロジェクトでは、強磁性金属の一種であり100%スピン偏極した電荷キャリアを持つ「ハーフメタル(HM)酸化物」に注目し研究を行った。HM化合物は、磁気記録デバイスに用いられるトンネル型磁気抵抗(TMR)材料への応用が期待されており、現在開発が進んでいる「スピントロニクス」の一分野を形成している。これまでに発見された僅か数種のHM酸化物材料のうち、Bサイトオーダーダブルペロブスカイト(DP)酸化物A_2B'B''O_6(プロトタイプ化合物であるSr_2FeMoO_6を含む)は室温・低磁場(RT-LT)実用化への最有力候補であり、本研究ではこのBサイトオーダーDP酸化物が中心的な役割を演じている。我々は、これらの物質について結晶粒内(intrinsic)及び粒間(extrinsic)の特性制御を行い、RT-LF-TMR材料としての極限性能を引き出すことを研究目的とした。本研究は次に挙げるような内容を含む。(i)Sr_2FeMoO_6及びその関連物質における原子レベル(intrinsic)特性の制御(ii)様々な合成条件を駆使した結晶粒・磁気ドメインサイズの制御(iii)RT-LF-TMR特性向上のための複合材料化(iV)新規HMペロブスカイト酸化物の探索我々の開発した新しい物質テーラリングスキーム-原子レベル〜マクロサイズに渡るintrinsic/extrinsic物質パラメータ操作を含む-はTMR特性向上に極めて有効なことが明らかになり、将来他の材料群への応用も大いに期待できる。
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