Improvement of high efficiency spin-resolved photoelectron spectroscopy and 3-dimensional spin analysis of materials for spintronics

自旋电子学材料的高效自旋分辨光电子能谱和三维自旋分析的改进

• 批准号: 23244066
• 负责人: OKUDA Taichi
• 金额: $ 21.38万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011-05-31 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-23244066/
• 关键词: スピントロニクス; スピン分解光電子分光; スピン軌道相互作用; 装置開発; トポロジカル絶縁体; ラシュバ分裂; 世界最高性能スピン分解光電子分光; 国際研究者交流（ドイツミュンスター）; 国際研究者交流（ドイツマインツ）; 国際研究者交流（カナダ）; 国際研究者交流（米国）; 国際研究者交流（韓国）; 国際研究者交流（中国）; ３次元スピン解析; ラシュバ効果

Spin freedom is one of the most important aspect of electrons. Magnetic properties of materials and a new spin related phenomena caused by spin-orbit interaction can be understood by investigating the energy, momentum and spin of electron in solids.To investigate electron spin one needs spin detector. Most popular spin detector is so-called Mott detector that is used all over the world so far. However, the efficiency of spin detection is very low. Recently we have developed a new spin detector called VLEED spin detector that has 100 times higher efficiency than the Mott detector. In this study we utilised two VLEED detectors and enabled to investigate the direction of spin vector as well as its spin polarization. Because of the high efficiency, 10 (5) times higher energy (angular) resolution in spin-resolved photoemission has been realised. This study opens a pathway to investigate spin properties of materials for the next generation spintronics devices very precisely.

自旋自由度是电子最重要的特性之一。通过研究固体中电子的能量、动量和自旋，可以了解材料的磁性和自旋轨道相互作用引起的新的自旋相关现象，而要研究电子的自旋，需要自旋探测器。目前世界上最常用的自旋探测器是莫特探测器。然而，自旋检测的效率非常低。最近，我们开发了一种新的自旋探测器，称为VLEED自旋探测器，其效率比Mott探测器高100倍。在这项研究中，我们利用两个VLEED探测器，并能够调查的自旋矢量的方向以及其自旋极化。由于高效率，10（5）倍更高的能量（角）分辨率的自旋分辨光电已实现。这项研究为下一代自旋电子学器件材料的自旋特性的精确研究开辟了一条途径。

项目成果

問題と解説で学ぶ表面科学

通过问题和解释来学习表面科学

• 发表时间: 2013
• 作者: T.Morisaki;M.Yoshida;M.Nakazawa;石山俊;白木 將
• 通讯作者: 白木 將

A Tunable Spin-helical Topological Surface State in Ternary Topological Insulator TlBiSe2

三元拓扑绝缘体TlBiSe2中可调谐自旋螺旋拓扑表面态

• 发表时间: 2012
• 作者: 横山翔竜;鵜飼竜志;Armstrong 聖士;N. Menicucci;古澤明;Hajime Inaba;K. Kuroda
• 通讯作者: K. Kuroda

Observation of spin-polarized surface states induced by spin-orbit interaction by high-resolution spin-polarized photoelectron spectroscopy

通过高分辨率自旋偏振光电子能谱观察自旋轨道相互作用引起的自旋偏振表面态

• 发表时间: 2013
• 作者: Y. Fukuma;H. Idzuchi & Y. Otani;T. Okuda
• 通讯作者: T. Okuda

強磁性Ni(110)上のAu量子ワイヤにおけるRashbaスピン分裂バンド

铁磁 Ni(110) 上的 Au 量子线中的 Rashba 自旋分裂能带

• 发表时间: 2013
• 作者: Yoshito Onishi;Zhi Ren;Mario Novak;Kouji Segawa;Yoichi Ando;and Koichiro Tanaka;藁科拓也，宮本幸治A，黒田健太，岡本和晃，前川貴政，木村昭夫，生天目博文，谷口雅樹，奥田太一
• 通讯作者: 藁科拓也，宮本幸治A，黒田健太，岡本和晃，前川貴政，木村昭夫，生天目博文，谷口雅樹，奥田太一

M. Zheng, E. F. Schwier, K. Shimada, T. Okuda H. Iwasawa, K. Miyamoto, T. Horike, Y. Nagata, H. Namatame, and Masaki Taniguchi

M. 郑、E. F. Schwier、K. Shimada、T. Okuda H. Iwasawa、K. Miyamoto、T. Horike、Y. Nagata、H. Namatame 和 Masaki Taniguchi

• 发表时间: 2014
• 作者: T. Wakamura;H. Akaike;Y. Omori;Y. Niimi;S. Takahashi;A. Fujimaki;S. Maekawa & Y. Otani;High-resolution angle-resolved photoemission study of Fe/MgO(100)
• 通讯作者: High-resolution angle-resolved photoemission study of Fe/MgO(100)