2017 Fiscal Year Annual Research Report
| Project/Area Number |
15H05702
|
|---|
| Research Institution | Kyoto University |
|---|
Principal Investigator |
小野 輝男 京都大学, 化学研究所, 教授
|
|---|
| Project Period (FY) |
2015 – 2019
|
| Keywords | スピントロニクス |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、スピン軌道相互作用を利用してスピントロニクスに軌道という新たな自由度を加えることで、「スピンオービトロニクス」という新しい学理を構築し、革新的デバイスイノベーションへ展開することである。具体的には、以下の研究項目を実施する。
(1) スピン軌道相互作用を利用した物質探索
(2) スピン軌道相互作用を利用した新規スピン操作手法の研究
これまでの主な成果は以下のようである。
(1) “Magnetic Moment Orientation-Dependent Spin Dissipation in Antiferromagnets”, Phys. Rev. Lett. 119, 267204(2017).
本論文は上記研究項目(2)に関するものであり、反強磁性体中でのスピン吸収が反強磁性体のスピン構造に依存することを報告している。逆に考えると、スピン流を反強磁性体に注入することで反強磁性体のスピン構造を制御することが可能なことを示唆している。
(2) “Microscopic Investigation into the Electric Field Effect on Proximity-Induced Magnetism in Pt”, Phys. Rev. Lett. 120, 157203(2018).
本論文は上記研究項目(1)に関するものであり、電圧印加によるPtの磁性制御に成功したことを報告している。X線吸収測定とX線磁気円二色性分光法を併用することで電圧誘起磁性のミクロな起源を明らかにした。
(3) “Fast Domain Wall Motion in the Vicinity of the Angular Momentum Compensation Temperature of Ferrimagnets”, Nature Materials 16, 1187(2017).
本論文は上記研究項目(2)に関する研究の中で見出された現象に関するものである。フェリ磁性体の角運動量補償温度で磁壁の移動速度が急増することを見出し、この現象がフェリ磁性体における反強磁性的スピンダイナミクスによることを明らかにした。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
当初計画が順調に進捗している上に、当初計画を遂行する中で、フェリ磁性体の角運動量補償温度で磁壁の移動速度が急増することを見出し、この現象がフェリ磁性体における反強磁性的スピンダイナミクスによることを明らかにした(Nature Materials 16, 1187(2017))。反強磁性体のスピンダイナミクスはその高速性等のために近年大きな注目を集めているが、反強磁性体は正味の磁化を持たないことが研究の障害となっている。角運動量補償温度でフェリ磁性体は正味の磁化を持つにも関わらず、反強磁性的スピンダイナミクスに示すことが明らかとなったことで、テラヘルツ領域の高速スピンダイナミクスの研究が進むと期待される。
|
| Strategy for Future Research Activity |
当初計画の研究を推進するとともに、新たに見出したフェリ磁性体における反強磁性的スピンダイナミクスに関しても精力的に研究を行う。
|
Research Products
(189 results)
-
[Journal Article] Three-dimensional visualization of magnetic domain structure with strong uniaxial anisotropy via scanning hard X-ray microtomography2018
Author(s)
Motohiro Suzukil, Kab-Jin Kim, Sanghoon Kim, Hiroki Yoshikawa, Takayuki Tono, Kihiro T. Yamada, Takuya Taniguchi, Hayato Mizuno, Kent Oda, Mio Ishibashi, Yuushou Hirata, Tian Li, Arata Tsukamoto, Daichi Chiba, and Teruo Ono
-
Journal Title
Appl. Phys. Express
Volume: 11
Pages: 36, 601
DOI
Peer Reviewed / Open Access
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
[Journal Article] Contributions of Co and Fe orbitals to perpendicular magnetic anisotropy of MgO/CoFeB bilayers with Ta, W, IrMn, and Ti underlayers2017
Author(s)
Sanghoon Kim, Seung-heon Chris Baek, Mio Ishibashi, Kihiro Yamada, Takuya Taniguchi, Takaya Okuno, Yoshinori Kotani, Tetsuya Nakamura, Kab-Jin Kim, Takahiro Moriyama, Byong-Guk Park and Teruo Ono
-
Journal Title
Applied Physics Express
Volume: 10
Pages: 73, 006
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
-
[Journal Article] Fast Domain Wail Motion in the Vicinity of the Angular Momentum Compensation Temperature of Ferrimagnets2017
Author(s)
Kim, K. -J. ; Kim, S. K. ; Hirata, Y. ; Oh, S. -H. ; Tono, T. ; Kim, D. -H. ; Okuno, T. ; Ham, W. S. ; Kim, S. ; Go, G. ; Tserkovnyak, Y. ; Tsukamoto, A. ; Moriyama, T. ; Lee, K. -J. ; Ono, T.
-
Journal Title
Nature Materials
Volume: 16
Pages: 1, 187
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
