非磁性金属におけるナノスケール下での強磁性の発現および外場による磁性制御

非磁性金属中纳米级铁磁性的表达以及外部场对磁性的控制

• 批准号: 15J00298
• 负责人: 櫻木 俊輔
• 金额: $ 2.39万
• 依托单位: Keio University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2015
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2015-04-24 至 2018-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15J00298/
• 关键词: Pd; ナノ磁性; 量子井戸状態; 表面・界面磁性; 強磁性; 磁性制御; 光電流; 超薄膜; 表面・界面物性

本研究では、金属超薄膜中の量子井戸状態に着目しPd(100)超薄膜の電子状態を系統的に変化させることで、金属に強磁性が発現するメカニズムを電子論の観点から理解することを目指した。また、得られた知見を基に、原理に基づいた外場による常磁性-強磁性間の磁性スイッチングを実現することを目指した。本年度得られた成果は以下のとおりである。1. Pd(100)超薄膜上に堆積した遷移金属のバンド分散の形状を利用した軌道選択的なバンドエンジニアリング、および本効果を利用した磁性変調法の第一原理計算による提案2. BaTiO3基板を介して歪みを印加したPd(100)超薄膜に生じる磁気モーメントの変調の実験・第一原理計算による実証3. 強磁性Pd超薄膜に生じると予想される特異なスピン構造の観測の観測を目的とした、磁気光ガルバノ効果を用いたスピン構造体の観測手法の開発これらの成果は、Pd(100)超薄膜中の量子井戸により誘起される強磁性の起源を電子論の観点から理解することで、原理に基づいて外場による磁性制御に成功したものであり、申請時の計画を達成することができたといえる。また、申請時には予想していなかった、遷移金属の吸着による軌道およびk点選択的なバンド変調の実証、および歪みを利用した磁性変調技術を確立することに成功した。加えて、量子井戸状態に起因して生じた強磁性体中に生じうる渦状のスピン構造体を、可視光を用い簡便に観測するための手法の開発にも成功した。

In this study, the quantum well in the metal ultrathin film is focused on the characterization of the Pd ultrathin film electronic state system, and the strong magnetic properties of the metal are used to understand the characteristics of the electron theory. In the field of magnetism, magnetism. The following results will be awarded this year. 1. Pd ultrathin film stacking, metal transfer, metal transfer, dispersion shape and so on. In this paper, we use the first principle of the magnetic method to calculate the first principle of the proposal. 2. BaTiO3 substrate

项目成果

XAS and XMCD study of Pd(100) and Fe/Pd(100) ultrathin films

Pd(100) 和 Fe/Pd(100) 超薄膜的 XAS 和 XMCD 研究

• 发表时间: 2016
• 作者: S. Sakuragi;M. Sawada;S. Nakahara and T. Sato
• 通讯作者: S. Nakahara and T. Sato

光第二高調波発生による磁性体ナノ構造中のトロイダルモーメントの検出

通过光学二次谐波发生检测磁性纳米结构中的环形矩

• 发表时间: 2018
• 作者: 佐藤佳史;櫻木俊輔;富樫拓也;石原照也;松原正和
• 通讯作者: 松原正和

NbドープSrTiO3上のPd(100)超薄膜の電圧印加による磁性への効果

施加电压对Nb掺杂SrTiO3超薄Pd(100)薄膜磁性的影响

• 发表时间: 2015
• 作者: 糸谷良;櫻木俊輔;佐藤徹哉
• 通讯作者: 佐藤徹哉

Pd(100)薄膜の磁性に対する電場印加効果

电场施加对Pd(100)薄膜磁性的影响

• 发表时间: 2016
• 作者: 青木舜平;櫻木俊輔;佐藤徹哉
• 通讯作者: 佐藤徹哉

ショットキー障壁を用いた量子井戸変調に伴うPd(100)超薄膜の磁気特性変化II

使用肖特基势垒 II 进行量子阱调制导致超薄 Pd(100) 薄膜磁性能的变化

• 发表时间: 2018
• 作者: 田辺秀崇;櫻木俊輔;佐藤徹哉
• 通讯作者: 佐藤徹哉