有機分子半導体／金属強磁性体界面の電子状態制御による垂直磁気異方性の増大

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24750120
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 機能物質化学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 張 憲民 東北大学, 原子分子材料科学高等研究機構, 助教 (60580347)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 電気・磁気的機能 / トンネル接合

研究概要

有機分子と金属磁性体界面における電子状態の変化が、保磁力や飽和磁化などの磁気特性に及ぼす影響を調べた。またその磁気特性の印加電圧に対する変化を調べた。コバルト超薄膜上に、有機半導体であるC60、 Alq3、Rubreneを積層すると、保磁力が変化し各々40, 30, 15Oeであった。これは磁性体界面と分子の結合の違いを反映したものと考えられる。またこの結果を用いて有機半導体を中間層とする接合を作製し、C60の場合室温で最大5%、Alq3では室温で最大8%の磁気抵抗比を得た。

研究成果

• [雑誌論文] Spin-dependent transport behavior in C_<60> and Alq_3 based spin valves with a magnetite electrode (2014)
  • 著者名/発表者名: X. Zhang, S. Mizukami, Q. Ma, T. Kubota, O. Mikihiko, H. Naganuma, Y. Ando, and T. Miyazaki
  • 雑誌名: Journal of Applied Physics 巻: 115 ページ: 172608
  • DOI: 10.1063/1.4870154
  • 査読あり
• [雑誌論文] Observation of large spin-dependent transport length in organic spin valves at room temperature (2013)
  • 著者名/発表者名: X. Zhang, S. Mizukami, T. Kubota, Q. Ma, O. Mikihiko, H. Naganuma, Y. Ando, and T. Miyazaki
  • 雑誌名: Nature Communication 巻: 4 ページ: 1392
  • DOI: 10.1038/ncomms2423
  • 査読あり
• [学会発表] Magnetoresistance effect in C_<60> and Alq_3 based spin valves with a magnetite electrode (2014)
  • 著者名/発表者名: X. Zhang, S. Mizukami, Q. L. Ma, and T. Miyazaki
  • 学会等名: AIMR International Symposium 2014
  • 年月日: 2014-02-17
• [学会発表] Spin-dependent transport behaviour in C60-based spin valves at room temperature (2013)
  • 著者名/発表者名: X. Zhang, S. Mizukami, T. Kubota, Q. L. Ma, and T. Miyazaki
  • 学会等名: 58th Annual Conference on MMM
  • 発表場所: Denver
  • 年月日: 2013-11-06
  • 招待講演
• [学会発表] Room-temperature magnetoresistance effect in magnetite/C_<60>/Co organic spin valves (2013)
  • 著者名/発表者名: X. Zhang, S. Mizukami, T. Kubota, Q. L. Ma, and T. Miyazaki
  • 学会等名: 第74回応用物理学会秋季学術講演会
  • 年月日: 2013-09-16
• [学会発表] Interface Influence on Perpendicular Magnetic Anisotropy of Cobalt Ultrathin Film with Organic Capping Layers (2012)
  • 著者名/発表者名: X. Zhang, S. Mizukami, T. Kubota, Q. L. Ma, and T. Miyazaki
  • 学会等名: The 2012 WPI-AIMR Annual Workshop
  • 発表場所: Sendai
  • 年月日: 20120221-22
• [備考]
  • URL: http://www.wpi-aimr.tohoku.ac.jp/mizukami_lab/top.htm