遷移金属-希土類非晶質垂直磁化膜を用いた磁壁の電流駆動とテラビット記録への応用

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22360122
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 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: 信州大学
• 研究代表者: 劉 小晰 信州大学, 工学部, 准教授 (10372509)
• 研究分担者: 森迫 昭光 信州大学, 工学部, 教授 (20115380)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: スピントロニクス / 情報記録 / 磁性細線

研究概要

本研究では新規材料として、電流駆動磁壁移動の閾値電流密度が従来の材料の 100 分 1 である TbFeCo 非晶質垂直磁化膜を提案するとともに、新たなスピントルクを利用した情報ストレージデバイスの基盤技術を開発することを目的としている。具体的には、薄膜組成、磁気異方性、膜厚と臨界駆動電流密度、磁壁の移動速度そしてスピン分極率の関係を明らかにした。これによって次世代の小型大容量・高密度・低消費電力の不揮発性の情報ストレージデバイスの開発のための基礎技術を確立した。

研究成果

• [雑誌論文] Domain Wall Pinning Sites Introduced by Focused Ion Beam in TbFeCo Film (2012)
  • 著者名/発表者名: Songtian Li, Taro Amagai, Xiaoxi Liu, Akimitsu Morisako
  • 雑誌名: IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS 巻: 48(11) ページ: 3658-3661
  • DOI: DOI:10.1109/TMAG.2012.2199741
  • 査読あり
• [雑誌論文] Current Driven Domain Wall Motion in Rare-Earth Transition Metal Alloys with Perpendicular Magnetic Anisotropy (2012)
  • 著者名/発表者名: Songtian Li, Xiaoxi Liu, Akimitsu Morisako
  • 雑誌名: JOURNAL OF NANOSCIENCE AND NANOTECHNOLOGY 巻: 12(9) ページ: 7550-7553
  • DOI: DOI:10.1166/jnn.2012.6530
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetotransport Properties in Antiferromagnetically Exchange-Coupled Ni/TbFeCo/Ni Trilayers (2011)
  • 著者名/発表者名: Xiaoxi Liu, Kazunobu Hayashi, Kei Tajima, Akimitsu Morisako
  • 雑誌名: IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS 巻: 47(10) ページ: 3126-3128
  • DOI: DOI:10.1109/TMAG.2011.2147770
  • 査読あり
• [雑誌論文] (2011)
  • 著者名/発表者名: Songtian Li, Taro Amagai, Xiaoxi Liu, Akimitsu Morisako
  • 雑誌名: APPLIEDPHYSICS LETTERS 巻: 99(12) ページ: 122501
  • DOI: DOI:10.1063/1.3641428
  • 査読あり
• [雑誌論文] Current-Induced Domain Wall Motion in TbFeCo Wires With Perpendicular Magnetic Anisotropy (2010)
  • 著者名/発表者名: Songtian Li, Hajime Nakamura, Hajime, Taichi Kanazawa, Xiaoxi Liu, Akimitsu Morisako
  • 雑誌名: IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS 巻: 46(6) ページ: 1695-1698
  • DOI: DOI:10.1109/TMAG.2010.2042576
  • 査読あり
• [学会発表] High domain wall magnetoresistance in TbFeCo wires (2011)
  • 著者名/発表者名: 李松田,雨貝太郎,劉小晰,森迫昭光
  • 学会等名: 平成 23 年度日本磁気学会学術講演概要集, 27pB-7
  • 発表場所: 新潟
  • 年月日: 2011-09-27
• [学会発表] Ni/TbFeCo/Ni 三層膜における磁気抵抗効果 (2010)
  • 著者名/発表者名: 田島圭,林和延,劉小晰,森迫昭光
  • 学会等名: 第34回日本磁気学会学術講演会,6pB-4
  • 発表場所: つくば国際会議場
  • 年月日: 2010-09-06
• [学会発表] TbFeCo 細線上での磁壁電流駆動におけるピニングサイト抑制による臨界電流密度の低減 (2010)
  • 著者名/発表者名: 中村肇,李松田,劉小晰,森迫昭光
  • 学会等名: 第34回日本磁気学会学術講演会, 6aE-8
  • 発表場所: つくば国際会議場
  • 年月日: 2010-09-06