光電流によるスピン注入磁化反転に関する研究

2014 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 25790066
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 光工学・光量子科学
• 研究機関: 独立行政法人産業技術総合研究所 (2014); 奈良先端科学技術大学院大学 (2013)
• 研究代表者: 池田 和浩 独立行政法人産業技術総合研究所, ネットワークフォトニクス研究センター, 研究チーム長 (70541738)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2015-03-31
• キーワード: スピン光デバイス / スピン注入 / スピン拡散 / 垂直磁化

研究成果の概要

本研究課題では、光電流によるスピン注入磁化反転の実現において欠かせない3つの要素技術の開発に取り組んだ。まず、GaAs(110)基板上にFeTb垂直磁化膜を作製する条件を検討し、主に成長レートを上昇させることで垂直方向の残留磁化109 emu/cm3を持つFeTb薄膜の作製に成功した。次に、Fe/AlOx電極を用いて、GaAs(110)基板上QWに、室温、高電流密度において９．３％のスピン注入に成功し、強磁性体―半導体間のスピン伝導を可能とした。さらに、時間分解顕微PL法を用いて、スピン光素子の活性領域における電子スピン拡散定数の同定方法を開発した。

自由記述の分野

ナノフォトニクス