磁気・電気相関効果に基づくスピン再配列の実験的検証

基于磁电相关效应的自旋重排实验验证

基本信息

  • 批准号:
    21656154
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.05万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
  • 财政年份:
    2009
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2009 至 2010
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

電子のスピン制御をその基本原理として組み込んだ高機能性エレクトロニクスにおいては、サブマイクロメートル以下の大きさを持つ微小磁性体の磁区構造を、電圧印加方式で操作する技術の開発が急務である。本研究では、強磁性ドット/強誘電体界面における逆磁歪効果や磁性体と強誘電体との電子状態の混成効果が、スピン再配列に与える影響を検証・解明することを通して、電圧印加型磁気ビット操作技術の礎を確立することを目的とする。本年度は、(1)強磁性微小構造/チタン酸バリウムヘテロ構造の作製、(2)強磁性微小構造/チタン酸バリウムヘテロ構造の磁気特性、(3)強磁性微小構造/チタン酸バリウムヘテロ構造への電圧印加に伴う磁気特性の変調効果、について調査した。具体的には、種々のアスペクト比を持つ鉄ドット配列を作製し、磁気力顕微鏡を用いて鉄の磁区構造を評価した。その結果、アスペクト比の関数として明瞭な環流磁区構造の変化が観測された。さらにチタン酸バリウムに電圧を印加して局所的に歪みを誘起するために、チタン酸バリウム上に間隔10ミクロンの2つの非磁性電極を形成し、その間に0.5ミクロン×1.0ミクロンのサイズを有する鉄ドットを配置した構造を作製した。この非磁性電極間に電圧を印加したところ、電圧+30Vを印加した時には環流磁区構造に変化は観察されなかったのに対して、電圧-30Vを印加した時に環流磁区構造の単磁区構造への変化が観察された。この結果は、鉄/チタン酸バリウム界面における圧電歪みが鉄の磁気異方性を変調した結果として理解される。また、極性による磁区構造変化の有無は電圧印加用電極直下におけるチタン酸バリウムのインプリント効果によるものと推察される。
Electronic の ス ピ ン suppression を そ の basic principle と し て group み 込 ん だ high functional エ レ ク ト ロ ニ ク ス に お い て は, サ ブ マ イ ク ロ メ ー ト ル の under large き さ を hold つ tiny magnetic body の を magnetic structure, electric 圧 Inca ways で す operation る technology の open 発 が because で あ る. This study で は, strong magnetic ド ッ ト / strong electric interface lure に お け る inverse magnetic slanting unseen fruit や magnetic body strong と induced electricity body と の electronic state の composite unseen fruit が, ス ピ ン match column に again with え る influence を 検 certificate, interpret す る こ と を tong し て, electric 圧 Inca type magnetic 気 ビ ッ ト の operation technology development を establish す る こ と を purpose と す る. は this year, (1) strong magnetic tiny structure / チ タ ン acid バ リ ウ ム ヘ テ の ロ structure as a tiny structure system, (2) strong magnetic / チ タ ン acid バ リ ウ ム ヘ テ の magnetic 気 ロ structure features, (3) strong magnetic tiny structure / チ タ ン acid バ リ ウ ム ヘ テ ロ tectonic へ の electric 圧 Inca に with magnetic 気 う の - working fruit, に つ い て survey し た. Specific に は, kind of 々 の ア ス ペ ク ト objects than を hold つ iron ド ッ ト し the column を cropping, magnetic force 気 顕 micromirror を with い て iron objects の magnetic structure を review 価 し た. The そ <s:1> results and the アスペ ト ト ト are more detailed than the <s:1> correlation number と な て, which indicates the な circulation magnetic region structure <s:1> variation が観 measurement された. さ ら に チ タ ン acid バ リ ウ ム に electric 圧 を Inca し て bureau of に slanting み を induced す る た め に, チ タ ン acid バ リ ウ ム に interval on 10 ミ ク ロ ン の 2 つ の non-magnetic electrode を し, そ の に between 0.5 ミ ク ロ ン x 1.0 ミ ク ロ ン の サ イ ズ を have す る iron objects ド ッ ト を configuration し た し the tectonic を cropping た. こ の に electric nonmagnetic electrodes 圧 を Inca し た と こ ろ, electricity 圧 + 30 v を Inca し た when に は に circulation of magnetic structure - the は 観 examine さ れ な か っ た の に し seaborne て, electricity 圧 - 30 v を Inca し た に when circulation of magnetic structure の 単 magnetic structure へ の variations change が 観 examine さ れ た. こ の results は objects, iron / チ タ ン acid バ リ ウ ム interface に お け る 圧 electric slanting み が iron objects の magnetic 気 square difference を - adjustable し た results と し て understand さ れ る. ま た, polarity に よ る magnetic structure - the の presence of は electric 圧 Inca with electrode straight down に お け る チ タ ン acid バ リ ウ ム の イ ン プ リ ン ト unseen fruit に よ る も の と push examine さ れ る.

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Switching of Magnetic Anisotropy due to Interfacial Strain at Fe/BaTiO_3
Fe/BaTiO_3 界面应变引起的磁各向异性切换
  • DOI:
  • 发表时间:
    2010
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Y.Shirahata;T.Nozaki;H.Taniguchi;M.Itoh;T.Taniyama
  • 通讯作者:
    T.Taniyama
Interfacial Strain Induced Magnetic Anisotropy of Epitaxial Fe_3O_4/BaTiO_3 Heterostructures
外延Fe_3O_4/BaTiO_3异质结构的界面应变诱导磁各向异性
  • DOI:
  • 发表时间:
    2010
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Y.Shirahata;T.Nozaki;M.Itoh;T.Taniyama
  • 通讯作者:
    T.Taniyama
強磁性体/強誘電体ヘテロ構造における電圧誘起磁区構造変化
铁磁/铁电异质结构中电压引起的磁畴结构变化
  • DOI:
  • 发表时间:
    2010
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    野崎泰一郎;内藤朋之;白幡泰浩;伊藤満;谷山智康
  • 通讯作者:
    谷山智康
酸化物材料を利用したスピントロニクスの最近の進展
使用氧化物材料的自旋电子学的最新进展
  • DOI:
  • 发表时间:
    2009
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    T.Taniyama;M.Itoh;P.Sharma;H.Kimura;A.Inoue;谷山智康
  • 通讯作者:
    谷山智康
構造相転移に伴うFe/BaTiO_3ヘテロ接合の磁気異方性変化
结构相变导致Fe/BaTiO_3异质结磁各向异性的变化
  • DOI:
  • 发表时间:
    2010
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    白幡泰浩;野崎泰一郎;谷口博基;伊藤満;谷山智康
  • 通讯作者:
    谷山智康
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  • 发表时间:
    2022
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異種トポロジカル・ソリトンの交差相関の学理構築と革新的材料・デバイス機能の創出
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    2003
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相似海外基金

Collaborative Research: Understanding and Manipulating Magnetism and Spin Dynamics in Intercalated van der Waals Magnets
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    2327826
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    2024
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    2024
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    2024
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環境浄化および有価資源リサイクルのための常磁性微粒子用の磁気分離装置の開発
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    24K15358
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    2024
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    $ 2.05万
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  • 批准号:
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    2024
  • 资助金额:
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    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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    24K17609
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.05万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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  • 批准号:
    24K17002
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.05万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
磁気構造探索と統合的物性スクリーニングによる機能反強磁性体設計
通过磁结构探索和综合物理性能筛选设计功能性反铁磁体
  • 批准号:
    24K00581
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.05万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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知道了