スピンカロリトロニクスにおけるナノスケール熱伝導の解明と制御

自旋热电子学中纳米级热传导的阐明和控制

• 批准号: 22K20495
• 负责人: 平井 孝昌
• 金额: $ 1.83万
• 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 Research Activity Start-up
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-08-31 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K20495/
• 关键词: スピンカロリトロニクス; 熱伝導; 時間領域サーモリフレクタンス; マグノン; スピントロニクス; 熱工学

本研究の目標「スピンを介したナノスケール熱伝導の理解/制御手法の確立」を達成するために、(i)磁場印加可能なナノスケール熱伝導率計測系の確立と(ii)磁性積層膜を基軸としたハイスループット熱伝導計測の２課題に取り組んだ。(i)については、超短パルスレーザーを用いた時間領域サーモリフレクタンス（time-domain thermoreflectance: TDTR）法を電磁石または超伝導マグネット内蔵クライオスタットと組み合わせた計測系の構築を進めた。(ii)については、立上げが完了した室温計測系を用いて、磁性多層膜における磁気熱抵抗効果の調査と磁気熱電変換に資する熱伝導率低減構造の調査を行った。

The purpose of this study is to achieve the following two objectives: (i) establishment of a measurement system for thermal conductivity of magnetic field;(ii) establishment of a measurement system for thermal conductivity of magnetic multilayer films; and (iii) establishment of a measurement system for thermal conductivity of magnetic multilayer films. (i)The method of electromagnetics (TDTR) is used to construct a measurement system for ultra-short time domain thermoreflection. (ii)In addition, the application of temperature measurement system in magnetic multilayer film and the investigation of magnetic thermal resistance effect and magnetic thermoelectric conversion effect were carried out.

项目成果

Observation of the giant magneto-Seebeck effect in a metastable Co50Fe50/Cu multilayer

• DOI: 10.1063/5.0118382
• 发表时间: 2022-10
• 期刊: Applied Physics Letters
• 影响因子: 4
• 作者: T. Hirai;Y. Sakuraba;K. Uchida

Seebeck-driven transverse thermoelectric generation in magnetic hybrid bulk materials

磁混合散装材料中塞贝克驱动的横向热电发电

• DOI: 10.1063/5.0126870
• 发表时间: 2023
• 期刊: Applied Physics Letters
• 影响因子: 4
• 作者: Zhou Weinan;Miura Asuka;Hirai Takamasa;Sakuraba Yuya;Uchida Ken-ichi
• 通讯作者: Uchida Ken-ichi