表面、界面、磁壁のノンコリニア磁性

表面、界面和磁畴壁的非共线磁性

• 批准号: 16760024
• 负责人: 中村 浩次
• 金额: $ 1.73万
• 依托单位: Mie University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16760024/
• 关键词: ノンコリニア磁性; 第一原理計算; 強磁性体; 反強磁性体界面; 磁性体薄膜; 磁壁

表面や界面などのナノスケール微小領域における磁気的性質の解明は基礎科学分野のみならず磁気産業分野でも重要な課題である。本研究では、原子間(interatomicノンコリニア磁性)のみならず1個の原子内でも磁化軸の方向が異なるintra-atomicノンコリニア磁性を考慮した第一原理FLAPW(Full potential linearized augmented plane wave)法を用いて以下の理論的解析を行った。(1)強磁性体/反強磁性体界面におけるノンコリニア磁性ハーフメタル強磁性体を用いた交換バイアス材料を理論的な立場から予測するために、閃亜鉛鉱型構造を有する遷移金属プニクタイドおよびカルコゲナイドの電子構造と磁気構造を系統的に調べ、CrSe/MnSe及びCrTe/MnTeが有力な交換バイアス材料の候補であることを提案した。また、結晶成長に伴う正方歪を考慮した場合のCrSe/MnSe及びCrTe/MnTe界面の電子構造及び磁気構造を解析した。(2)強磁性体薄膜のスピン・スパイラル構造の解析磁壁構造に類似するスピン・スパイラル構造に注目し、Fe(110)単層薄膜におけるノンコリニア磁気構造の安定性を調べた。薄膜の格子定数をバルクFeの格子定数aに仮定した場合、波数q=0.14/aのスピン・スパイラル構造が安定になること、この安定化は二次元フェルミ面におけるネスティング構造に起因することを明らかにした。また、この波数の1/4波長は先に計算した磁壁幅にほぼ対応することがわかった。

Surface や interface な ど の ナ ノ ス ケ ー ル tiny areas に お け る properties of magnetic 気 の interpret は basic science eset の み な ら ず magnetic 気 industry eset で も important topic な で あ る. This study で は, between atoms (interatomic ノ ン コ リ ニ ア magnetic) の み な ら ず で atoms in a の も の magnetization axis direction が different な る intra - atomic ノ ン コ リ ニ ア magnetic を consider し た first principle FLAPW (Full potential linearized The augmented plane wave method を uses the following て theory analysis を line った. (1) strong magnetic body/strong magnetic body interface に お け る ノ ン コ リ ニ ア magnetic ハ ー フ メ タ ル を strong magnetic body with い た exchange バ イ ア ス material を theory な position か ら be す る た め に, flash 亜 lead 鉱 type structure を have す る migration metal プ ニ ク タ イ ド お よ び カ ル コ ゲ ナ イ ド の electronic structure と magnetic 気 を に adjustable べ, CrSe/system MnSe and びCrTe/MnTeが strongly な exchange バ アス アス materials <s:1> alternate である である とを とを proposal た た ま た and crystal growth に う tetragonal slanting を consider し た occasions の CrSe/MnSe and び CrTe/MnTe interface の electronic structure and magnetic 気 び を parsing し た. (2) strong magnetic body film の ス ピ ン · ス パ イ ラ ル structure analytical magnetic wall の に similar す る ス ピ ン · ス パ イ ラ ル tectonic に attention し, Fe (110) 単 film に お け る ノ ン コ リ ニ ア magnetic の 気 structure stability を adjustable べ た. Film の lattice constant を バ ル ク Fe の lattice constant a に 仮 set し た occasions, wave number q = 0.14 / a の ス ピ ン · ス パ イ ラ が ル structure stability に な る こ と, こ の stabilization は secondary yuan フ ェ ル ミ surface に お け る ネ ス テ ィ ン グ tectonic に cause す る こ と を Ming ら か に し た. Youdaoplaceholder0, <s:1> the <s:1> wavenumb is at a quarter wavelength. First, に calculate the <s:1> た magnetic wall amplitude にほぼ for 応する とがわ とがわ とがわ った った った った.

项目成果

Spin-spiralstructures in free-standing Fe(110) monolayers

独立式 Fe(110) 单层中的自旋螺旋结构

• 发表时间: 2006
• 期刊: Journal of Applied Physics (発表予定)
• 作者: T.Nomaguchi;T.Kawasaki;Y.Kimura;Y.Takai;K.Nakamura et al.;K.Hatano et al.;N.Mizuno et al.;K.Nakamura et al.;K.Nakamura et al.;Y.Kato et al.;K.Nakamura et al.;K.Nakamura et al.
• 通讯作者: K.Nakamura et al.

Half-metallic ferrimagnetism in zincblend Mn-doped transition-metal chalcogenides

锌合金锰掺杂过渡金属硫属化物中的半金属亚铁磁性

• 发表时间: 2005
• 期刊: Physical Review B 72
• 作者: T.Nomaguchi;T.Kawasaki;Y.Kimura;Y.Takai;K.Nakamura et al.;K.Hatano et al.;N.Mizuno et al.;K.Nakamura et al.;K.Nakamura et al.;Y.Kato et al.;K.Nakamura et al.;K.Nakamura et al.;Y.Takeda et al.;K.Nakamura et al.;K.Nakamura et al.
• 通讯作者: K.Nakamura et al.

Theoretical study of alloy phase stability in zincblende Ga_(1-x)Mn_xAs

闪锌矿Ga_(1-x)Mn_xAs中合金相稳定性的理论研究

• 发表时间: 2007
• 期刊: Journal of Crystal Growth (掲載決定)
• 作者: T.Nomaguchi;T.Kawasaki;Y.Kimura;Y.Takai;K.Nakamura et al.;K.Hatano et al.
• 通讯作者: K.Hatano et al.

Noncollinear magnetism and exchange interaction in spin-spiral structures of thin film Fe(110)

薄膜 Fe(110) 自旋螺旋结构中的非共线磁性和交换相互作用

• 发表时间: 2007
• 期刊: Journal of Physics : Condensed Matter (掲載決定)
• 作者: T.Nomaguchi;T.Kawasaki;Y.Kimura;Y.Takai;K.Nakamura et al.;K.Hatano et al.;N.Mizuno et al.
• 通讯作者: N.Mizuno et al.

Non-collinear magnetism, magnetocrystalline anisotropy, and spin-spiral structures in Fe/W(110)

Fe/W(110) 中的非共线磁性、磁晶各向异性和自旋螺旋结构

• 发表时间: 2007
• 期刊: Journal of Applied Physics (掲載決定)
• 作者: T.Nomaguchi;T.Kawasaki;Y.Kimura;Y.Takai;K.Nakamura et al.;K.Hatano et al.;N.Mizuno et al.;K.Nakamura et al.
• 通讯作者: K.Nakamura et al.