Development of Antiferromagnetic-Ferromagnetic Phase Transition by an Electric Field Application and Non-Volatile Magnetic Memory Application

通过电场应用和非易失性磁存储器应用开发反铁磁-铁磁相变

• 批准号: 21K04159
• 负责人: 岩田 展幸
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Nihon University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K04159/
• 关键词: CaFeO3; LaFeO3; 積層膜; パルスレーザー堆積法; 電界印加型不揮発性磁気メモリー; 非極性/極性界面; 基板表面処理の最適化; 反強磁性-強磁性相転移; 電界制御; 層状成長; 不揮発性磁気メモリ

本年度は、冷却水が装置内部に飛散したことから、装置内部の全部品の解体・組み立て、オーバーホール、ベーキングによる修理が大半の時間を要したため、成膜が困難な状況であった。したがって薄膜作製は行えなかったが、先に成膜するであろう基板表面処理について最適条件を探索した。本研究で重要なCaFeO3成膜用の基板LaAlO3について、NaOH水溶液でエッチング、アニールを施し、最適な表面処理条件を確立した。通常、CaFeO3は、Fe4＋が不安定であるため、Ca2Fe2O5が成長しやすい。実際に、格子ミスマッチが-3.36%のSrTiO3基板上に成膜したが、初期の約3ユニットは、CaFeO3が成長しやすく、その後Ca2Fe2O5が成長する。SrTiO3との大きなミスマッチが原因でCaFeO3が成長していると考えている。CaFeO3/LaFeO3の非極性/極性界面が電界印加型の不揮発性磁気メモリー作製において、最も重要な達成すべき項目である。しかしながら、CaFeO3の3ユニット成長表面にしても、Ca2Fe2O5成長がゼロでは無いことは確認している。LaAlO3を濃度12MのNaOH水溶液でエッチングし、1000&℃、1時間でアニールした結果を説明する。エッチング溶液内にLaAlO3基板を浸漬させそれぞれ5、10、15、20、30分で超音波を印加した。表面像、位相像、摩擦力顕微鏡像で評価した。5、10分ではエッチングが不十分でAlO2層、LaO層が混在する結果となった。一方、エッチング時間が長い20、30分では、エッチングが進行し、ステップに沿ってホールが見て取れた。15分では、非常期にきれいなステップ-テラス構造が得られ、摩擦像からも単一の層が表面に現れている結果を示した。

This year, cooling water is scattered inside the device, and all products inside the device are disassembled, assembled, and repaired. To explore the optimum conditions for substrate surface treatment In this study, it is important to establish the optimum surface treatment conditions for the substrate LaAlO3 for CaFeO3 film formation, NaOH aqueous solution and the application of CaFeO3. Usually, CaFeO3, Fe4 + are unstable, Ca2Fe2O5 are grown. In fact, the lattice structure is-3.36%, SrTiO3 substrate is formed on the film, CaFeO3 is formed in the initial stage, Ca2Fe2O5 is formed in the later stage. SrTiO3 and CaFeO3 grow together. CaFeO3/LaFeO3 non-polar/polar interface is the most important part of the non-volatile magnetic field control system. CaFeO3 and Ca2Fe2O5 grow on the surface of the substrate. LaAlO3 concentration of 12M NaOH aqueous solution, 1000 ℃, 1 time to explain the results LaAlO3 substrates were immersed in solution for 5, 10, 15, 20, 30 minutes. Surface image, position image, friction force and micro-mirror image are evaluated. 5, 10 minutes A party, 15 minutes later, the results of the friction image formation are shown.

项目成果

電気磁気効果測定を視野に入れた磁気ディスク表面の磁気力顕微鏡像

用于电磁效应测量的磁盘表面磁力显微镜图像

• 发表时间: 2022
• 作者: 車井健慎;岩田展幸
• 通讯作者: 岩田展幸

自由電子レーザー照射によってSiO2/Si基板に生成された微細周期構造の元素分析

自由电子激光辐照在 SiO2/Si 基底上生成的精细周期结构的元素分析

• 发表时间: 2021
• 作者: 星野陽太;野平真義;岩田展幸
• 通讯作者: 岩田展幸

Al2O3(0001)およびYSZ(111)基板上でのYbFe2O4薄膜の結晶成長

Al2O3(0001) 和 YSZ(111) 衬底上 YbFe2O4 薄膜的晶体生长

• 发表时间: 2022
• 期刊: 電子情報通信学会技術報告書
• 作者: 車井健慎,寺地勇博;田村怜大;岩田展幸
• 通讯作者: 岩田展幸

自由電子レーザ照射による周期的微細構造生成

通过自由电子激光照射产生周期性精细结构

• 发表时间: 2022
• 期刊: 電子情報通信学会技術報告書
• 作者: 野平真義;星野陽太;岩田展幸
• 通讯作者: 岩田展幸

自由電子レーザー照射により Si および SiO2/Si 基板上に形成された微細構造

自由电子激光辐照在 Si 和 SiO2/Si 基底上形成的微结构

• 发表时间: 2022
• 作者: 有働 直輝;野見山 輝明;堀江 雄二;三原 千都世;星野陽太,野平真義,岩田展幸
• 通讯作者: 星野陽太,野平真義,岩田展幸