強磁性体リングメモリの静磁的相互作用によるカイラリティ制御

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21760002
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 応用物性・結晶工学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 好田 誠 東北大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (00420000)
• 連携研究者: 新田 淳作 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00393778)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• キーワード: 強磁性体リング構造 / カイラリティ制御 / Vortex状態 / Onion状態 / 静磁的相互作用

研究概要

ナノサイズの強磁性体リング構造では、Onion状態とVortex状態という特徴的な磁化状態を有する。特に磁化がリング周に沿うVortex状態では、リング端からの漏洩磁場が抑制され、かつ磁気モーメントの回転方向により右/左回り磁化状態(カイラリティ)を有することから、高密度磁気記録媒体への応用が期待されている。外部から印加する面内磁場方向を端子が接続されているリングの対称軸からずらすことで、Vortex状態のリングカイラリティを電気的に検出可能であることを理論・実験から明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Electrical spin manipulation with Al_2O_3 gate insulator in InGaAs based mesoscopic ring arrays (2010)
  • 著者名/発表者名: J.Takagi, M.Kohda, J.Nitta
  • 雑誌名: Physics Procedia 3 ページ: 1317-1320
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enhancement of spin orbit interaction and the effect of interface diffusion in quaternary InGaAsP/InGaAs heterostructures (2010)
  • 著者名/発表者名: M.Kohda, J.Nitta
  • 雑誌名: Physical Review B 81 ページ: 115118(1)-115118(8)
  • 査読あり
• [学会発表] InGaAs量子井戸におけるスピン緩和の量子井戸幅依存性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 国橋要司、好田誠、新田淳作
  • 学会等名: 第71回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 長崎大学
  • 年月日: 2010-09-25
• [学会発表] Interplay between Zeeman field and spin orbit induced magnetic field in InGaAs based narrow wires (2010)
  • 著者名/発表者名: S.Moulis, M.Kohda, M.Scheid, K.Richter, J.Nitta
  • 学会等名: International conference on physics and semiconductors 2010
  • 発表場所: Korea
  • 年月日: 2010-07-27
• [学会発表] Spin Orbit Interaction in an In_0.53Ga_0.47As/In_0.7Ga_0.3As Shallow Two Dimensional Electron Gas for Spin Injection and Detection (2010)
  • 著者名/発表者名: M.Kohda, T.Shibata, J.Nitta
  • 学会等名: International conference on physics and semiconductors 2010
  • 発表場所: Korea
  • 年月日: 2010-07-27
• [学会発表] Magnetoresistance of magnetically coupled multilayered rings 2009 (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Miyawaki, Y.Watanabe, M.Kohda, K.Saito, S.Mitani, K.Takanashi, J.Nitta
  • 学会等名: International Conference on Solid State Devices and Materials (SSDM 2009)
  • 発表場所: Sendai
  • 年月日: 2009-10-08
• [学会発表] Co/Cu/Co3層リング構造の磁気特性におけるCo層間の静磁的相互作用の影響 (2009)
  • 著者名/発表者名: 宮脇哲也, 渡邉祐介, 好田誠, 斉藤今朝美, 三谷誠司, 高梨弘毅, 新田淳作
  • 学会等名: 第70回応用物理学会関係学術講演会
  • 発表場所: 富山大学
  • 年月日: 2009-09-08
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://www.material.tohoku.ac.jp/~kotaib/kohda.html
• [産業財産権] 電気的な電子スピン注入方法 (2010)
  • 発明者名: 好田誠、新田淳作
  • 権利者名: JST
  • 産業財産権番号: 特願,2010-187603
  • 出願年月日: 20100800