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スピン工学材料の最表面における電子偏極解析

自旋工程材料最外表面的电子极化分析

基本信息

批准号：
05F05612
负责人：
山内泰
金额：
$ 1.54万
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 JSPS Fellows
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

スピン素子の性能は従来の半導体素子と同様に界面の性質によって大きく左右される。この界面の電子状態、特に従来の半導体産業では研究対象とされなかったスピン状態についてほとんど研究がされていない中で、素子の性能そのものをパラメータに技術開発が先行している。物質材料研究機構では、この界面を模擬した最表面のスピン状態さえ充分に研究されていない状況を打開するため、最表面の電子状態を計測できるスピン偏極準安定脱励起分光法を独自に開発し、磁化した強磁性体最表面のスピン状態を計測してきた。この実験的成果をもとに、より高性能のスピン素子およびスピン工学材料の開発に資することを目的に、スピン工学材料の表面最外層スピン偏極の振る舞いに対して計算機を用いた理論的研究を実施した。特に、磁性体表面に吸着した分子に誘起されるスピン偏極の振る舞いは、表反応の機構解明や有機スピン素子の強磁性体有機分子界面のスピン性能への影響を評価する上で鍵となる重要な情報である。そこで本年度は、スピン偏極準安定脱励起分光法によって、磁性体表面に吸着したCO分子やベンゼン分子のスピン偏極を計測すると共にスピンを考慮した電子状態を第一原理計算により求め、電荷移動やスピン移動の観点から誘起スピン偏極の起源を議論した。その結果、深い価電子準位における吸着分子から磁性基板への電子供与および浅い準位における磁性基板から逆電子供与によってスピン偏極の挙動を明らかにすることができた。実施したスピンに依存したバンド構造計算は物質材料研究機構に設置された材料数値シミュレーターで行った。

The スピ <s:1> particle <s:1> performance 従従 is similar to that of <s:1> semiconductor particles と. The に interface <e:1> properties によって are larger than くく. この interface の electronic state, に従 to の semiconductor industry では research like と seaborne されなかったスピン state についてほとんど research がされていないで, element in child の performance そのものをパラメータに technology open 発が first している. Material research institute では, このを simulation interface した most surface のスピン state さえに study fully されていない condition を open するたのめ, the surface electronic state を measuring できるスピン very partial stability to take off the wound up spectrometry をに alone open 発し, magnetization した strong magnetic body most surface のスピン state を measuring してきた. この be 験 results をもとに, より high-performance のスピン element child およびスピン engineering material の open 発に endowment することを purpose に, スピンの surface engineering material outermost スピン partial pole vibration のる dance いにし seaborne て computer を with いた theory research を be applied した. にに, magnetic body surface sorption した molecular に induced されるスピン partial pole vibration のる dance いは, table 応の agencies interpret や organic スピン element child の strong magnetic body organic molecular interface のスピン performance へのを appraisal of 価するで on key となる important な intelligence である. そこでは this year, スピン very partial stability to take off the wound up spectrometry によってに, magnetic body surface sorption した CO molecules やベンゼン molecular のスピン partial pole を measuring すると altogether にスピンを consider した electronic state を first principles calculation によりめ, charge mobile やスピン mobile の観 point から induced スピン partial pole の origin を comment した. その result, deep い価 electron quasi a における sorption molecular から magnetic substrate への electronic お and supply よび shallow い quasi a における magnetic substrate から inverse electronic に and supply よってスピン partial pole の挙 dynamic を Ming らかにすることができた. Be applied したスピンに dependent したバンド structure calculation はに material research institutions set された material the numerical シミュレーターで line った.