2018 年度研究成果報告書

偏光ESR法によるバレートロニクス物質の微視的評価とバレースピンポンピング

研究課題

PDF

研究課題/領域番号	16K04882
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	ナノ構造物理
研究機関	国立研究開発法人理化学研究所
研究代表者	大島勇吾国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究本部, 専任研究員 (10375107)
研究協力者	竹延大志
研究期間 (年度)	2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード	単層遷移金属ダイカルコゲナイド / 電子スピン共鳴
研究成果の概要	本研究の目的は、ミリ波・サブミリ波に適したワイヤーグリッド偏光子を利用した電子スピン共鳴装置を開発する事によって、単層遷移金属ダイカルコゲナイドの電子スピン共鳴を観測し、g値やスピン軌道相互作用といったバレーの微細構造を明らかにすることである。新たにワイヤーグリッド偏光子を作製し、それらを用いた電子スピン共鳴装置を完成させた。ミリ波・サブミリ波の偏光に依存した特徴的な信号は極小の標準試料で観測できたが、単層遷移金属ダイカルコゲナイドにおいては感度が足りず、残念ながら電子スピン共鳴は観測されなかった。
自由記述の分野	低温強磁場物性
研究成果の学術的意義や社会的意義	今回、ミリ波・サブミリ波に適したワイヤーグリッド偏光子をレザー微細加工法により初めて作製したが、従来の手法で作製したワイヤーグリッド偏光子と遜色のない性能を持つものが作製できるという事がわかった。また、ワイヤーグリッド偏光子を利用した電子スピン共鳴装置を新たに開発した事によって、従来型の共振器を使った電子スピン共鳴装置に比べ若干感度が上がった。今後、導波路をコルゲート導波管に変更すれば、さらなる感度の向上が期待できる。