反強磁性体の電子・スピン状態の実空間・逆格子空間における直接観測とコントロール

2018 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17K17801
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 物性Ⅱ; 薄膜・表面界面物性
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 羽尻 哲也 名古屋大学, 工学研究科, 助教 (80727272)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 反強磁性体 / 反強磁性スピントロニクス / 異方性磁気抵抗効果 / スピンホール磁気抵抗効果 / XMLD-PEEM

研究成果の概要

反強磁性スピントロニクスに向け，交換スプリング効果を用いた反強磁性体異方性磁気抵抗効果，スピンホール磁気抵抗効果による反強磁性磁気モーメントの電気的検出，そしてX 線磁気直線二色性－光電子顕微鏡測定を行った。強磁性体／反強磁性体積層膜においては，反強磁性異方性磁気抵抗効果の現れ方は反強磁性体の膜厚の影響を強く受けることを示唆する結果が得られた。またX 線磁気直線二色性－光電子顕微鏡測定およびスピンホール磁気抵抗効果測定の結果より，反強磁性と弱強磁性が競合した系においては両者が競合したスピンホール磁気抵抗効果を示す事が分かった。

自由記述の分野

磁性薄膜

研究成果の学術的意義や社会的意義

次世代磁気メモリに向けて反強磁性体は有望な材料であるが，反強磁性体は各磁性元素でスピンが反平行に配列するために，反強磁性磁気モーメントの制御および検出が困難である。反強磁性体を主体とした反強磁性体スピントロニクスに向けて，異方性磁気抵抗効果およびスピンホール磁気抵抗効果を行い，反強磁性スピンの電気的な検出に成功し，その電気的な検出手法に関する知見を深めた。