原子層制御蒸着法および局所磁性測定法を用いた高スピン分極合金の探索

利用原子层控制沉积法和局域磁测量法寻找高自旋极化合金

• 批准号: 20042007
• 负责人: 壬生 攻
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Nagoya Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20042007/
• 关键词: スピントロニクス; 高スピン分極率; 原子層制御蒸着法; メスバウアー分光; ホイスラー合金; 磁気抵抗効果; 局所磁性; 界面磁性

スピントロニクスの分野では, 伝導電子が100%スピン分極した物質である「ハーフメタル」の候補として, ホイスラー合金薄膜が精力的に研究されている. 当研究グループでは, 薄膜成長を原子層レベルで制御することによって合金規則度や界面原子種・界面構造が制御されたL2_1型ホイスラー合金やそれと類似構造をもつ新規合金の薄膜を作製し, 原子核をプローブとした局所的な磁性測定手段であるメスバウアー分光法や放射光核共鳴散乱法を用いて規則度の乱れや界面の影響を精密に評価することによって, 他の研究グループとは違った視点から高スピン分極合金の探索にブレイクスルーをもたらすことを目指している.平成20年度は, L2_1型Co_2MnSnホイスラー合金を中心に, 原子層制御交互蒸着法よって作製した合金薄膜および強磁性トンネル接合における局所磁性・界面磁性および磁気抵抗効果について調べた. Co_2MnSn強磁性層とMgOバリア層からなる磁気トンネル接合においては, 大きなトンネル磁気抵抗効果が得られるには至らなかったが, 局所磁性と磁気抵抗効果の相関を示すデータが得られた. 一方, 界面における局所磁性を調べるために作製したCo_2MnSnとAgの多層膜においては, 構成元素原子層の蒸着順にかかわらず, Co_2MnSn界面がCo原子で終端していることを示唆するデータが得られた. また, Co_2MnSnとCrの多層膜においては, 強磁性の発現に最低限Co/MnSn/Co/MnSn/Coの原子積層ユニットが必要であることがわかった. 以上のように, ホイスラー合金薄膜やそれを用いた磁気トンネル接合の局所磁性に関するユニークな情報が得られ, ホイスラー合金系磁気トンネル接合で問題とされている磁気抵抗変化率の大きな温度依存性の原因解明になどに向けて, 今後の研究の足がかりが得られた.

The study of alloy thin film energy is carried out in the field of electron conduction, 100% of electron conduction and 100% of electron conduction. When studying the atomic layer structure of thin film growth, alloy regularity, interface atomic species, interface structure, L2_1-type alloy structure, and similar structure, new alloy thin film formation is proposed. The magnetic measurement method of atomic nucleus is used to evaluate the regularity and influence of interface precisely. In the 20th year of Heisei, L2_1-type Co_2MnSn alloy films were prepared by atomic layer deposition method. Co_2MnSn ferromagnetic layer and MgO layer are bonded to each other, and the magnetic resistance effect is obtained. Co_2MnSn and Ag multilayer films are prepared by the magnetic properties of Co atoms at the interface. Co_2MnSn and Cr multilayer films, the lowest limit for ferromagnetic development Co/MnSn/Co/MnSn/Co atomic multilayer films are necessary. The reason for the temperature dependence of the magnetic resistance of the alloy thin film is explained, and the research in the future is sufficient.

项目成果

Co_2MnSnホイスラー合金薄膜の局所磁性とトンネル磁気抵抗効果

Co_2MnSn Heusler合金薄膜的局磁与隧道磁阻效应

• 发表时间: 2009
• 作者: 壬生攻;他
• 通讯作者: 他

Co_2 MnSnホイスラー合金薄膜の局所磁性評価とトンネル磁気抵抗特性

Co_2 MnSn Heusler合金薄膜的局磁评价及隧道磁阻性能

• 发表时间: 2009
• 期刊: Journal of Magnetics Society of Japan 33
• 作者: 権藤大輔;他
• 通讯作者: 他

^<119>Sn核共鳴散乱法を用いたホイスラー合金系薄膜の磁性探査

^<119>利用Sn核共振散射法对Heusler合金薄膜进行磁探测

• 发表时间: 2009
• 作者: 壬生;攻
• 通讯作者: 攻

原子層制御交互蒸着法で作製したSn系ホイスラー合金薄膜の局所磁性と磁気抵抗効果

原子层控制交替沉积法制备Sn基Heusler合金薄膜的局磁和磁阻效应

• 发表时间: 2009
• 作者: 壬生;攻
• 通讯作者: 攻

Co_2MnSnホイスラー合金薄膜の局所磁性評価とトンネル磁気抵抗特性

Co_2MnSn Heusler合金薄膜的局磁评价及隧道磁阻性能

• 发表时间: 2008
• 作者: 権藤大輔;他
• 通讯作者: 他