| 研究課題/領域番号 |
16656005
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
佐藤 茂雄 東北大学, 電気通信研究所, 助教授 (10282013)
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| 研究分担者 |
中島 康治 東北大学, 電気通信研究所, 教授 (60125622)
早川 吉弘 東北大学, 電気通信研究所, 助手 (20250847)
小野美 武 東北大学, 電気通信研究所, 助手 (70312676)
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| キーワード | 核スピン / トンネル磁気抵抗効果 / STM / 電解研磨 |
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| 研究概要 |
まず核スピン検出の理論的枠組みの確立について考察した。トンネル磁気抵抗効果を観測するために必要な材料、デバイス、実験方法、また核スピンとキャリア電子の相互作用などについて総合的な検討を行った。その結果、詳細な検討にはやはり実験データの蓄積が必要であり、このための実験手法を検討した。そのため、本年度は予備実験を主目的として、磁性膜を表面に蒸着したSTM探針の製作手法の確立を図った。従来提案されている手法つまりKOH溶液中でタングステンワイヤーを電解研磨することにより先鋭な探針が得られることが確認された。また電解研磨中の印加電圧を時間制御することや電解研磨終了間際にワイヤーを引張することでより先鋭な先端形状が得られることも確認された。これらの探針を利用したSi表面の観察結果は良好であり、探針製作のプロセスを確立することができた。針表面への磁性膜の蒸着は来年度以降の課題となった。
また、核スピンの埋込みに関しては継続的に研究を行っており、STMを用いた単原子リソグラフィーに関してある程度のめどがついたため、核スピンを有する不純物原子(P)の埋め込みは来年度に実現できる見通しとなっている。よって来年度には磁性膜蒸着のSTM探針と、核スピンが埋め込まれたSiウェハを用いることにより、トンネル磁気抵抗効果に関する予備実験が可能であると考えれられる。
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