Control and detection of spin dynamics in semiconductor/ferromagent hybrid structures

半导体/铁剂混合结构中自旋动力学的控制和检测

• 批准号: 23246002
• 负责人: OHNO Yuzo
• 金额: $ 13.48万
• 依托单位: University of Tsukuba (2012-2013)Tohoku University (2011)
• 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: 2011-11-18 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-23246002/
• 关键词: スピントロニクス; GaAs; スピン注入; Hanle効果; 顕微Kerr測定; 顕微カー効果測定; トンネル磁気接合; 顕微カー回転測定; スピン流; スピン軌道相互作用; トンネル接合; トンネル磁気抵抗; 電流誘起スピン分極

We fabricated three-terminal devices which have a CoFeB/MgO/GaAs magnetic tunnel junction with perpendicular magnetization, and performed magnetotransport and Kerr microscopy measurements to clarify the generation and detection of spin accumulation in GaAs semiconductors. In magnetotransport measurements, we observed typical Hanle effect. However, in Kerr microscopy measurements, the Kerr rotation signal remains even in high in-plane magnetic fields : Bx =+/- 2.0 T. The results suggest that the interface between MgO and GaAs plays crucial role for perpendicular spin injection.

我们制作了具有垂直磁化的CoFeB/MgO/GaAs磁性隧道结的三端器件，并进行了磁输运和克尔显微镜测量，以澄清GaAs半导体中自旋积累的产生和检测。在磁输运测量中，我们观察到了典型的Hanle效应。然而，在克尔显微镜测量中，克尔旋转信号即使在高面内磁场中也保持不变：Bx =+/- 2.0 T。结果表明，MgO与GaAs之间的界面对垂直自旋注入起着决定性的作用。

项目成果

The effect of an inhomogeneous interface on the transport properties across Fe/GaAs(001) films

非均匀界面对 Fe/GaAs(001) 薄膜传输特性的影响

• 作者: G. Sazaki;H. Asakawa;K. Nagashima;S. Nakatsubo;Y. Furukawa;L.R. Fleet
• 通讯作者: L.R. Fleet

Coherent Manipulation of Nuclear Spins in Semiconductors with an Electric Field

利用电场对半导体中核自旋进行相干操纵

• 发表时间: 2013
• 作者: 中根由太;武田貴志;星野哲久;坂井賢一;芥川智行;K. Kuroda;Y.Ohno
• 通讯作者: Y.Ohno

Mapping of photoexcited local spins in a modulation-doped GaAs/AlGaAs wires

调制掺杂 GaAs/AlGaAs 线中光激发局部自旋的映射

• 发表时间: 2013
• 作者: J.Ishihara;Y.Ohno;and H.Ohno
• 通讯作者: and H.Ohno

大野研究室

大野实验室

核電気共鳴を用いたGaAs/AlGaAs(110)量子井戸中における核スピンのコヒーレント操作

利用核电共振对 GaAs/AlGaAs(110) 量子阱中核自旋进行相干操控

• 发表时间: 2013
• 作者: 石原 淳;小野 真証;大野 裕三;大野 英男
• 通讯作者: 大野 英男