ホイスラー型結晶構造を持つ新規トポロジカル絶縁体薄膜の創製

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24760547
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 無機材料・物性
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 宮脇 哲也 名古屋大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (10596844)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: トポロジカル絶縁体 / ホイスラー合金

研究概要

トポロジカル絶縁体と予測されているホイスラー型結晶構造を持つLaPtBi薄膜のエピタキシャル成長方法の確立と、光電子分光法や電気伝導測定などによる物性解明を目的として研究を行った。高規則度LaPtBiエピタキシャル薄膜の成長方法を確立することが出来た。紫外光電子分光により第一原理計算結果とおおむね一致する価電子帯スペクトルが得られた。磁気抵抗効果などの電気伝導測定から、線形なバンド分散および高移動度キャリアの存在が示唆された。これらの成果は、ホイスラー合金LaPtBiがトポロジカル絶縁体の有力な候補であることをはじめて実験的に示したものである。

研究成果

• [雑誌論文] The effect of magnetocrystalline anisotropy on the domain structure of patterned Fe2CrSi Heusler alloy thin films (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Miyawaki, M. Foerster, S. Finizio et al.
  • 雑誌名: J. Appl. Phys. 巻: 114 ページ: 073905
  • DOI: 10.1063/1.4818800
• [雑誌論文] Structural and magnetic properties in Heusler-type ferromagnet/antiferromagnet bilayers (2013)
  • 著者名/発表者名: N. Fukatani, K. Inagaki, T. Miyawaki, K. Ueda, H. Asano
  • 雑誌名: J. Appl. Phys. 巻: 113 ページ: 17C103
  • DOI: 10.1063/1.4794133
• [雑誌論文] Electrical-field control of magnetism mediated by strain in Ni nanostructures fabricated on pre-poled PMN-PT(011) (2013)
  • 著者名/発表者名: S. Finizio, M. Foerster, C. A. F. Vaz, C. Mix, M. Mawass, A. Tkach, M. Kläui, M. Buzzi, F. Nolting, T. Miyawaki, et al.
  • 雑誌名: SPIN 巻: 3 ページ: 1340008
  • DOI: 10.1142/S2010324713400080
• [学会発表] Structural and magnetic properties in Heusler-type ferromagnet/antiferromagnet bilayers (2013)
  • 著者名/発表者名: N. Fukatani, K. Inagaki, T. Miyawaki, K. Ueda, and H. Asano
  • 学会等名: 12th Joint MMM/Intermag Conference
  • 発表場所: Chicago
  • 年月日: 20130614-18
• [学会発表] Structural and electrical properties of (111) oriented half-Heusler LaPtBi thin films (2012)
  • 著者名/発表者名: N. Sugimoto, Y. Niimi, T. Miyawaki, T. Yoshihara, N. Fukatani, K. Ueda, N. Tanaka, and H. Asano
  • 学会等名: The 19th International Conference on Magnetism with SCES (ICM)
  • 発表場所: Busan
  • 年月日: 20120708-13