• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2011 年度 実績報告書

ホイスラー合金電極を用いたCPP-GMRの研究

研究課題

研究課題/領域番号 20360322
研究機関独立行政法人物質・材料研究機構

研究代表者

古林 孝夫  独立行政法人物質・材料研究機構, 磁性材料ユニット, 主席研究員 (80354348)

研究分担者 高橋 有紀子  独立行政法人物質・材料研究機構, 磁性材料ユニット, 主幹研究員 (50421392)
宝野 和博  独立行政法人物質・材料研究機構, フェロー (60229151)
キーワード磁性 / スピントロニクス
研究概要

CPP-GMR素子は高密度ハードディスク用読み取りMRヘッドとして有望であるが、現状では十分なMR比が得られておらず、低い電気抵抗を保ちながら高MR比を実現することが求められている。ハーフメタルとなるホイスラー合金をCPP-GMRに適用することにより高いMR比が実現されるものと期待される。今年度は高いスピン分極率を持つと期待されるホイスラー合金、Co2MnGa x Ge 1-x(CMGG)、Co2FeGe0.5Ga0.5(CFGG)等を強磁性電極として、スペーサー層にはAgを用いたスピンバルブ型及び擬スピンバルブ型CPP-GMR素子を作製し、そのMR特性を調べた。これまで高いスピン分極率が報告されているCMGG及びCFGGを用いたCPP-GMR素子の作成と評価を行った。CFGGを用いた場合室温で40%、低温で100%というこれまでで最大のMR値を得ることが出来た。CMGGについても同様の大きな磁気抵抗出力が得られた。また、前年度より引き続きCo2FeA10.5Si0.5(CFAS)合金とAgスペーサーを用いたCPPGMR素子の研究を行った。今年度は特にAgスペーサ層を介した磁気結合に着目し、ホイスラー合金で初めてスペーサ層の膜厚によって大きさの振動する交換磁気結合の存在が示された。反強磁性的な磁気結合のある場合のCPPGMR素子を作成し、読み取りヘッドとして有望な特性を示した。反強磁性磁気結合によって、ピン止め層がなくても動作可能であり、素子の膜厚を薄くすることができるため高磁気記録密度化のために有利である。

  • 研究成果

    (13件)

すべて 2012 2011

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (10件)

  • [雑誌論文] Current induced alignment of bi-quadratic interlayer exchange coupled magnetic layers in Heusler based magnetoresistive pillars2011

    • 著者名/発表者名
      H.S.Goripati, M.Hayashi, T.Furubayashi, T.Taniguchi, H.Sukegawa, Y.K.Takahashi, K.Hono
    • 雑誌名

      J.Appl.Phys

      巻: 110 ページ: "123914-1"-"123914-7"

    • DOI

      10.1063/1.3671634

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Oscillatory antiferromagnetic interlayer exchange coupling in Co2Fe(Al0.5Si0.5)/Ag/Co2Fe(Al0.5Si0.5) films and its application to trilayer magnetoresistive sensor2011

    • 著者名/発表者名
      T.M.Nakatani, S.Mitani, T.Furubayashi, K.Hono
    • 雑誌名

      Appl.Phys.Lett.

      巻: 99 ページ: "182505-1"-"182505-3"

    • DOI

      10.1063/1.3657409

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Large magnetoresistance in current-perpendicular-to-plane pseudo spin valve using a Co2Fe(Ge0.5Ga0.5) Heusler alloy2011

    • 著者名/発表者名
      Y.K.Takahashi, A.Srinivasan, B.Varaprasad, A.Rajanikanth, N.Hase, T.M.Nakatani, S.Kasai, T.Furubayashi, K.Hono
    • 雑誌名

      Appl.Phys.Lett.

      巻: 98 ページ: "152501-1"-"152501-3"

    • DOI

      10.1063/1.3576923

    • 査読あり
  • [学会発表] 反強磁性結合CPP-GMR素子を用いた3層膜センサーの検討2012

    • 著者名/発表者名
      中谷友也、林将光、三谷誠司、古林孝夫、宝野和博
    • 学会等名
      第59回応用物理学関係連合講演会
    • 発表場所
      早稲田大学、東京
    • 年月日
      2012-03-17
  • [学会発表] Co2Fe(Ga0.5Ge0.5)を用いたCPP-GMR素子の微細構造と磁気・伝導特性2011

    • 著者名/発表者名
      高橋有希子、A. Srinivasan、B. Varaprasad、A. Rajanikanth、長谷直基、中谷友也、葛西伸哉、古林孝夫、三谷誠司、宝野和博
    • 学会等名
      日本金属学会2011年秋期大会
    • 発表場所
      沖縄コンベンションセンター,那覇
    • 年月日
      2011-11-08
  • [学会発表] Oscillatory interlayer exchange coupling in CPP-GMR trilayer with Co2Fe(Al0.5Si0.5) Heusler alloy layers and a Ag spacer2011

    • 著者名/発表者名
      T.Nakatani, T.Furubayashi, K.Hono
    • 学会等名
      56th Annual Conference on Magnetism & Magnetic Materials
    • 発表場所
      JW Marriot Desert Ridge Resort, Scotsdale, USA
    • 年月日
      2011-11-03
  • [学会発表] Spin torque noise properties in exchange biased spin-valve and trilayer CPP-GMR devices using Co2Fe(Al0.5Si0.5) Heusler alloy layers2011

    • 著者名/発表者名
      T. Nakatani, M. Hayashi, S. Mitani, T. Furubayashi and K. Hono
    • 学会等名
      56th Annual Conference on Magnetism & Magnetic Materials
    • 発表場所
      JW Marriot Desert Ridge Resort, Scotsdale, USA
    • 年月日
      2011-10-31
  • [学会発表] Composition dependence of current-perpendicular-to-plane giant magnetoresistance using Co2FeAl1-xSix Heusler alloys2011

    • 著者名/発表者名
      T. Furubayashi, T. Nakatani, H. S. Goripati, H. Sukegawa, Y. Takahashi, K. Inomata and K. Hono
    • 学会等名
      5th International Workshop on Spin Currents
    • 発表場所
      仙台国際センター,仙台
    • 年月日
      2011-09-27
  • [学会発表] Agスペーサー層を介したCo2Fe(Al0.5Si0.5)ホイスラー合金薄膜の層間交換結合とCPP-GMR特性2011

    • 著者名/発表者名
      中谷友也、林将光、古林孝夫、宝野和博
    • 学会等名
      第35回日本磁気学会学術講演会
    • 発表場所
      朱鷺メッセ,新潟
    • 年月日
      2011-09-27
  • [学会発表] 高スピン分極ホイスラー合金の材料開発とCPPGMRへの応用2011

    • 著者名/発表者名
      古林孝夫、中谷友也、長谷直基、H.Goripati、高橋有紀子、宝野和博
    • 学会等名
      日本磁気学会第177回研究会
    • 発表場所
      朱鷺メッセ,新潟(招待講演)
    • 年月日
      2011-09-27
  • [学会発表] 高スピン偏極率材料Co2Fe(Ga0.5Ge0.5)合金を用いたCPP-GMR2011

    • 著者名/発表者名
      高橋有希子、A.Srinivasan、B.Varaprasad、A.Rajanikanth、長谷直基、中谷友也、葛西伸哉、古林孝夫、三谷誠司、宝野和博
    • 学会等名
      第35回日本磁気学会学術講演会
    • 発表場所
      朱鷺メッセ,新潟
    • 年月日
      2011-09-27
  • [学会発表] Oscillatory antiferromagnetic interlayer exchange coupling in CPP-GMR trilayers with Co2Fe(Al0.5Si0.5) Heusler alloy2011

    • 著者名/発表者名
      T.Nakatani, M.Hayashi, S.Mitani, T.Furubayashi, K.Hono
    • 学会等名
      The Magnetic Recording Conference
    • 発表場所
      University of Minnesota, Minneapolis, USA(招待講演)
    • 年月日
      2011-08-29
  • [学会発表] Current-perpedicular-to-plane giant magnetoresistance using Co2FeAl1-xSix Heusler alloys2011

    • 著者名/発表者名
      T.Furubayashi, T.Nakatani, H.S.Goripati, H.Sukegawa, Y.Takahashi, K.Inomata, K.Hono
    • 学会等名
      IEEE International Conference on Magnetics
    • 発表場所
      Taipei International Convention Center, Taipei, Taiwan
    • 年月日
      2011-04-30

URL: 

公開日: 2013-06-26  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi