2020 Fiscal Year Annual Research Report
スピン角度分解光電子分光で探るレーザー光による光誘起スピン電流の電子スピン制御
| Project/Area Number |
18H01954
|
|---|
| Research Institution | Hiroshima University |
|---|
Principal Investigator |
宮本 幸治 広島大学, 放射光科学研究センター, 准教授 (50508067)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
|
| Keywords | 光誘起スピン電流 / オプトスピントロニクス / スピン軌道相互作用 / スピン角度分解光電子分光法 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、光励起で生成される正孔(光誘起スピン偏極電気伝導の源) と光電子の一対一対応に着目し、これまで明らかとなっていない光の入射角・偏光依存性によるスピン偏極電流のスピン方位・偏極度を、スピン分解光電子分光法を用いて明らかにすることを目的としている。
まずは、光の入射方向を変更するための新型６軸低温マニュピュレーターを導入し動作チェックを行った。マニュピュレーター導入時にはマニュピュレーター自身の真空漏れなどのトラブルに見舞われたが、光によって励起された電気伝導を同時に測定可能な極低温６軸マニュピュレーターの開発を継続し、最低到達温度6K以下になることを確認した。破損した6eVレーザーを修理したが、強度が数分で数10%の変動をし安定しない状況が続いている。現在、レーザー光源の修理・検査を海外メーカに打診中であるが、コロナ禍が継続しており、明確な指針は立っていない。現状において、レーザー光源が不安定のまま研究を継続することは困難な状況になっている。
以上のように、レーザー光源を利用した入射角・偏光依存性による研究は進行させることは困難であったが、レーザー光源とは別に放射光を用いた関連研究をトポロジカル絶縁体のPbBiSe系で行い光の励起エネルギーとスピン偏極度の関係などの知見を得ることに成功した。さらに、レーザー光源を安定にするため、装置の温度管理や湿度管理をさらに強化するための方策として、装置単独のレーザーブース部屋の作成などの検討を行った。
|
| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
|
