高効率スピン流-電流・熱流変換を実現する新規ホイスラー合金材料の研究

实现高效自旋流-电流/热流转换的新型霍斯勒合金材料研究

• 批准号: 21H01608
• 负责人: 桜庭 裕弥
• 金额: $ 11.32万
• 依托单位: National Institute for Materials Science
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 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-21H01608/
• 关键词: ホイスラー合金; スピン流; スピン軌道トルク; スピンホール効果; スピンネルンスト効果; スピントロニクス; トポロジカル材料; スピン流生成; 熱電

超高真空スパッタ装置により、大きな異常ホール効果を持つことで知られるCo2MnGaのエピタキシャル薄膜を作製した。MgO基板をフラッシングにて清浄化させた後、室温成膜し、その後、ポストアニールをを行った。　膜厚は10~30nmまで変化させた。膜厚の大きな試料ほど高いL21規則度が得られ、30nmの試料においては、バルク単結晶に匹敵する大きな異常ホール伝導率を示した。第二高調波によるスピン軌道トルクの評価を行った結果、従来報告を超える大きなスピン軌道トルク効率を観測した。一方、大きなスピンホール効果を示しうる新規ホイスラー材料として、非磁性が最安定であるか、もしくは磁気転移温度の低く室温では非磁性である物質に注目し、重元素を含んだ新規なホイスラー合金の候補材料についてスピンホール伝導率の第一原理計算を進めた。その結果、いくつかの材料でPt等を超えるスピンホール伝導率を選られることがわかった。

Ultra-high vacuum equipment, large and unusual properties, and the preparation of Co2MnGa thin films MgO substrate after cleaning, room temperature film formation, after cleaning Film thickness is 10~30nm. The film thickness of the sample is high, the L21 regularity is high, and the sample thickness of 30nm is high. The second high-profile track evaluation results, the second high-profile track evaluation results, the third high-profile track evaluation results First Principles Calculation of Conductivity of New Alloy Candidate Materials with Large and Heavy Elements The result is that the material is Pt, etc. The conductivity is selected.

项目成果

ヨーデボリ大学(スウェーデン)

约德堡大学（瑞典）