走査スピン注入プローブを用いた局所磁気共鳴励起

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23360017
• 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: 薄膜・表面界面物性
• 研究機関: 独立行政法人理化学研究所 (2012-2013); 東北大学 (2011)
• 研究代表者: 安 東秀 独立行政法人理化学研究所, Kim表面界面科学研究室, 研究員 (70500031)
• 連携研究者: 齊藤 英治 東北大学, 金属材料研究所, 教授 (80338251) ; 水口 将輝 東北大学, 金属材料研究所, 准教授 (50397759) ; 藤川 安仁 弘前大学, 理工学部物理学科, 教授 (70312642) ; 安藤 和也 慶応大学, 理工学部物理情報工学科, 専任講師 (30579610)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: スピンエレクトロニクス / 磁気共鳴 / スピントルク / 走査プローブ顕微鏡

研究概要

局所的にスピンを注入してスピントルクを磁性体に印加して発振現象を誘起する走査マイクロ波プローブの開発を行った。この際に、極細の高周波同軸線（外径0.33ミリメートル）をプローブ探針として水晶振動子に接着したマイクロ波源付水晶振動子型AFMを開発して用いた。これにより試料が絶縁体であっても表面を精細に走査しながら10 ギガヘルツまでの高周波を印加できる高周波プローブ顕微鏡を開発し、走査磁気共鳴検出プローブを用いて、MTJ(磁気トンネル接合)積層薄膜からのスピン注入発振の計測の実現に注力した。

研究成果

• [雑誌論文] Thermal imaging of standing waves (2013)
  • 著者名/発表者名: T.An, K.Yamaguchi, K.Uchida, and E.Saitoh
  • 雑誌名: Applied Physics Letters 巻: Vol. 103 ページ: 052410 1-3
  • DOI: 10.1063/1.4816737
• [雑誌論文] Spin mixing conductance at a well-controlled platinum/yttrium iron garnet interface (2013)
  • 著者名/発表者名: Z.Qiu, K.Ando, K.Uchida, Y.Kajiwara, R.Takahashi, H.Nakayama, T.An, Y.Fujikawa, and E.Saitoh
  • 雑誌名: Applied Physics Letters 巻: Vol. 103 ページ: 092404 1-4
  • DOI: 10.1063/1.4819460
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spin-relaxation modulation and spin-pumping control by transverse spin-wave spin current in Y_3Fe_5O_<12> (2013)
  • 著者名/発表者名: Y.Kajiwara, K.Uchida, D.Kikuchi, T.An, Y.Fujikawa, and E.Saitoh
  • 雑誌名: Applied Physics Letters 巻: Vol. 103 ページ: 052404 1-4
  • DOI: 10.1063/1.4817076
  • 査読あり
• [雑誌論文] Unidirectional spin-wave heat conveyer (2013)
  • 著者名/発表者名: T.An, V.I.Vasyuchka, K.Uchida, A.V.Chumak, K.Yamaguchi, K.Harii, J.Ohe, M.B.Jungfleisch, Y.Kajiwara, H.Adachi, B.Hillebrands, S.Maekawa, and E.Saitoh
  • 雑誌名: Nature Materials 巻: Vol. 12 ページ: 549-553
  • DOI: 10.1038/nmat3628
  • 査読あり
• [雑誌論文] Heat-induced damping modification in yttrium iron garnet/platinum hetero-structures (2013)
  • 著者名/発表者名: M.B.Jungfleisch, T.An, K.Ando, Y.Kajiwara, K.Uchida, V.I.Vasyuchka, A.V.Chumak, A.A.Serga, E.Saitoh, and B.Hillebrands
  • 雑誌名: Applies Physics Letters 巻: Vol. 102 ページ: 062417 1-4
  • DOI: 10.1063/1.4792701
  • 査読あり
• [学会発表] Spin-wave heat conveyer (2013)
  • 著者名/発表者名: T.An, K.Uchida, K.Yamaguchi, K.Harii, J.Ohe, Y.Kajiwara, H.Adachi, B.Hillebrands, S.Maekawa, and E.Saitoh
  • 学会等名: Physics and Applications of Spin-related Phenomena in Semiconductors (PASPS)-18
  • 発表場所: Osaka University
  • 年月日: 2013-12-10
• [学会発表] Unidirectional spin-wave heat conveyer (2013)
  • 著者名/発表者名: T.An, K.Uchida, K.Yamaguchi, K.Harii, J.Ohe, Y.Kajiwara, H.Adachi, B.Hillebrands, S.Maekawa, and E.Saitoh
  • 学会等名: Magnetics and Optics Research International Symposium (MORIS)
  • 発表場所: OMIYA SONIC CITY, Saitama, Japan
  • 年月日: 2013-12-05
• [学会発表] (2013)
  • 著者名/発表者名: 安東秀, 内田健一, 山口和也, 針井一哉,大江純一郎, 梶原瑛祐, 安立裕人, 前川禎通, 齊藤英治
  • 学会等名: 応用物理学会スピントロニクス研究会・日本磁気学会スピンエレクトロニクス専門研究会共同主催研究会「元素戦略、環境調和を視野に入れたスピントロニクスの新展開」
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2013-11-11