強磁性トンネル接合界面における波動関数の対称性を測る

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21560322
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 電子・電気材料工学
• 研究機関: 群馬大学
• 研究代表者: 櫻井 浩 群馬大学, 大学院・工学研究科, 教授 (80251122)
• 連携研究者: 櫻井 吉晴 (財)高輝度光科学研究センター, 利用研究促進部門, 副主席研究員 (90205815) ; 伊藤 真義 (財)高輝度光科学研究センター, 利用研究促進部門, 副主幹研究員 (10344392) ; 河合 潤 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (60191996)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 電気・電子材料 / スピンエレクトロニクス / 放射線・X線・粒子線

研究概要

Fe/MgO磁気トンネル接合(MTJ)界面における波動関数の対称性を磁気コンプトンプロファイル測定で調べた。さらに、DV-Xα法によりMTJ界面の理論計算と測定結果を比較した。その結果、MTJ界面のFeと層内部のFeの波動関数の対称性は同じであった。一方、MTJ界面のFeが酸化すると波動関数の対称性が変化する。

研究成果

• [雑誌論文] Analysis of autocorrelation functions calculated from Compton profiles of a N2 molecule using the DV-Xα method (2012)
  • 著者名/発表者名: Kohjiro Kobayashi, Kohei Murayama, Masayoshi Itou, Naruki Tsuji, Yoshiharu Sakurai, Hiroshi Sakurai
  • 雑誌名: J. Phys 巻: B45 ページ: 035102
  • 査読あり
• [雑誌論文] Accurate Compton scattering measurements for N2 molecules (2011)
  • 著者名/発表者名: Kohjiro Kobayashi, Masayoshi Itou, Tetsuo Hosoya, Naruki Tsuji, Yoshiharu Sakurai, Hiroshi Sakurai
  • 雑誌名: J. Phys 巻: B44 ページ: 115102
  • 査読あり
• [雑誌論文] Microscopic Magnetization Process in Tb43Co57 Film by Magnetic Compton Scattering (2011)
  • 著者名/発表者名: Akane Agui, Sayaka Matsumoto, Hiroshi Sakurai, Naruki Tsuji, Satoshi Homma, Yoshiharu Sakurai, Masayoshi Itou
  • 雑誌名: Appl. Phys. Express 巻: 4 ページ: 083002
  • 査読あり
• [雑誌論文] 安居院あかね、磁気コンプトン散乱による磁性研究の新展開-垂直磁化膜の研究- (2011)
  • 著者名/発表者名: 櫻井浩, 伊藤真義
  • 雑誌名: まぐね 巻: 6 ページ: 270-276
  • 査読あり
• [雑誌論文] Application of magnetic Compton scattering for spin-specific magnetic hysteresis measurement (2010)
  • 著者名/発表者名: A. Agui, H. Sakurai, T. Tamura, T. Kurachi, M. Tanaka, H. Adachi, H. Kawata
  • 雑誌名: J. Synchrotron Rad 巻: 17 ページ: 321-324
  • 査読あり
• [雑誌論文] Perpendicular magnetic anisotropy in Co/Pt multilayers studied from a view point of anisotropy of magnetic Compton profiles (2010)
  • 著者名/発表者名: M. Ota, M. Itou, Y. Sakurai, A. Koizumi, H. Sakurai
  • 雑誌名: Appl. Phys. Lett. 巻: 96 ページ: 152505
  • 査読あり
• [学会発表] Field dependence of magnetic Compton profile in magnetic tunneling junction (2011)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi SAKURAI, Shun EMOTO, Kosuke SUZUKI, Tadashi KATO, Masayoshi ITOU, Yoshiharu SAKURAI
  • 学会等名: 4th International Conference on Advanced Science and Technology for Materials, Manufacturing and Measurement
  • 発表場所: Seoul Technopark, Seoul, Korea
  • 年月日: 20110817-19
• [学会発表] N2分子のコンプトンプロファイルの精密測定(23aJA-2) (2011)
  • 著者名/発表者名: 櫻井浩, 小林幸次郎, 伊藤真義, 村山耕平, 辻成希, 櫻井吉晴
  • 学会等名: 日本物理学会秋季大会
  • 発表場所: 富山大学
  • 年月日: 2011-09-23
• [学会発表] 気体分子に対するDv-Xα分子軌道法によるコンプトンプロファイルの計算と実験の比較 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小林幸次郎, 細谷哲生, 辻成希, 伊藤真義, 櫻井吉晴, 櫻井浩
  • 学会等名: 日本物理学会第66回年次大会
  • 発表場所: 新潟大学五十嵐キャンパス
  • 年月日: 2011-03-26
• [学会発表] Fe/MgO磁気トンネル接合膜の磁気コンプトンプロファイルの磁場依存性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 櫻井浩, 江本駿, 鈴木宏輔, 細谷渓, 加藤忠, 伊藤真義, 櫻井吉晴
  • 学会等名: 日本物理学会第66回年次大会
  • 発表場所: 新潟大学五十嵐キャンパス
  • 年月日: 2011-03-26
• [学会発表] 磁気コンプトン散乱によるFe/MgO界面の評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 櫻井浩, 本間慧, 辻成希, 田村拓郎, 西野啓之, 伊藤真義, 櫻井吉晴
  • 学会等名: 第23回日本放射光学会年会放射光科学合同シンポジウム
  • 発表場所: イーグレひめじ
  • 年月日: 20100106-09
• [学会発表] Magnetic field dependence of magnetic Compton profiles in Fe/MgO multilayer (2010)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Sakurai, Shun Emoto, Kei Hosoya, Kosuke Suzuki, Tadashi Kato, Masayoshi Itou, Yoshiharu Sakurai
  • 学会等名: 2nd International Conference on Advanced Micro-Device Engineering
  • 発表場所: Kiryu, Japan
  • 年月日: 2010-12-10
• [学会発表] 磁気トンネル接合界面の電子状態 (2010)
  • 著者名/発表者名: 櫻井浩
  • 学会等名: 大洗研究会(アクチノイド分野)
  • 発表場所: オフィス東京
  • 年月日: 2010-11-30
• [学会発表] Application of magnetic Compton profile to perpendicular magnetic anisotropy films (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Sakurai, M. Ota, M. Itou, Y. Sakurai, A. Koizumi
  • 学会等名: 7th International Conference on Inelastic X-ray Scattering (IXS2010)
  • 発表場所: Grenoble France
  • 年月日: 2010-10-13
• [学会発表] Symmetry of chemical bonding of perpendicular magnetic anisotropy in multilayers (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Sakurai, M. Ota, K. Suzuki, Y. Sakurai, M. Itou, Koizumi
  • 学会等名: 3rd International Conference on Advanced Science and Technology for Materials, Manufacturing and Measurement (ICA3M 2010)
  • 発表場所: Dalian, China
  • 年月日: 2010-09-16
• [学会発表] Symmetry of Wavefunction at the Interface of Fe/MgO Magnetic Tunneling Junction (2009)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Homma, Hiroshi Sakurai, Takuro Tamura, Naruki Tsuji, Yoshiharu Sakurai, Masayoshi Itou, Takao Tsurui
  • 学会等名: 1st International Conference on Advanced Micro-Device Engineering
  • 発表場所: Kiryu, Japan
  • 年月日: 20091210-11
• [学会発表] Symmetry of wavefunction at the interface of Fe/MgO magnetic tunneling junction (2009)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Sakurai, Takuro Tamura, Satoshi Homma, Naruki Tsuji, Yoshiharu Sakurai, Masayoshi Itou, Takao Tsurui
  • 学会等名: SAGAMORE XVI
  • 発表場所: Santa Fe (USA)
  • 年月日: 20090802-07
• [学会発表] 磁気コンプトン散乱によるFe/MgO界面の評価 (2009)
  • 著者名/発表者名: 櫻井浩, 本間慧, 西野啓之, 辻成希, 田村拓郎, 伊藤真義, 櫻井吉晴
  • 学会等名: 物構研シンポジウム'09
  • 発表場所: つくば国際会議場
  • 年月日: 2009-11-18
• [備考] ATEC非常勤研究員・小林幸次郎博士の研究論文が英国物理学会学術誌 Journal of Physics, B : Atomic, Molecular and Optical Physicsの研究ハイライト(Lab Talk)に選出工学部ニュース、平成24年3月22日、第223号
• [備考] 群馬の大学研究室訪問-群馬大・櫻井浩教授研究室訪問、上毛新聞、平成23年12月26日
• [備考] 電子のスピン・運動軌道成分-磁化を分離測定-群馬大など,日刊工業新聞、平成23年8月30日
• [備考] 電子の磁石特性「スピン」素材別に操作性測定-群馬大や原子力機構、日経産業新聞、平成23年8月9日
• [備考] スピン成分と軌道成分を分離した磁化測定に成功-スピンエレクトロニクスデバイスの開発に指針-(プレスリリース)群馬大学,(独)日本原子力研究開発機構,(財)高輝度光科学研究センター,2011年7月28日
• [備考] Kohjiro Kobayashi, Masayoshi Itou, Tetsuo Hosoya, Naruki Tsuji, Yoshiharu Sakurai and Hiroshi Sakurai,'Multi-excitation' for accurate description of 'the ground state,' J. Phys. B, vol. 44, 115102が編集者によって優れた論文として選出
  • URL: http://iopscience.iop.org/0953-4075/labtalk-article/46492
• [備考] Hiroshi Sakurai, Symmetry of wavefunction in perpendicular magnetic anisotropy films, SPring-8 Resaerch Frontiers 2010 選出(p.76)
• [備考] 「国際結晶学連合「IUCr Newsletter」ハイライトに選出」工学部ニュース、2011年3月18日、第222号
• [備考] IUCr(国際結晶学連合)Newsletter vol.18 No.2 Highlighted articleに選出:櫻井浩、田村拓郎他、「A. Agui, H. Sakurai, T. Tamura, T. Kurachi, M. Tanaka, H. Adachi and H. Kawata , Application of magnetic Compton scattering for spin-specific magnetic hysteresis measurement, J. SynchroSynchrotron Rad. 17, pp. 321-324, (2010)
  • URL: http://journals.iucr.org/services/newsletter/newsletter-articles.html
• [備考] 高エネルギー加速器研究機構ハイライトに選出:櫻井浩、田村拓郎他、「A. Agui, H. Sakurai, T. Tamura, T. Kurachi, M. Tanaka, H. Adachi and H. Kawata , Application of magnetic Compton scattering for spin-specific magnetic hysteresis measurement, J. Synchrotron Rad. 17, pp. 321-324,(2010)
  • URL: http://www.kek.jp/ja/news/highlights/2010/MagneticHysteresis.html
• [備考] 垂直磁気異方性と化学結合の形の関係を世界で初めて観測-高密度磁気記録開発の新たな指針-(プレスリリース)」,SPring-8, 2010年4月12日
• [備考] 「大容量HD原理解明」,上毛新聞,2010年4月13日
• [備考] 「ハードディスクの高密度記録。群大など仕組み解明」日経新聞、2010年4月13日