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Study on spin accumulation in Si using non-linear effect among charge and spin

利用电荷与自旋非线性效应研究硅中自旋积累

基本信息

批准号：
17F17362
负责人：
白石誠司
金额：
$ 1.47万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2017
资助国家：
日本
起止时间：
2017-11-10 至 2020-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

シリコン中のスピン輸送・スピン蓄積技術をキー技術として、スピン蓄積量にバンド構造依存性があることを利用した非線形なスピン蓄積効果の検出を目的として研究を行ってきた。最終年度の2019年度には、室温でスピン輸送できるシリコンスピントランジスタを基盤デバイスとし、さらに非線形信号を検出するための非磁性電極を複数個配置した新しいデバイスを作製し、実験を行った。その結果、従来強磁性電極でなければスピン信号の検出はできないと考えられていたにも関わらず、スピン蓄積の非線形に起因する電圧を非磁性金属電極を用いて観測することに成功した。非線形信号の観測にはロックインアンプを用い、その第2高調波成分を取り出す手続きが必要であるために、目指す非線形効果に起因する信号以外に、スピン依存ゼーベック効果やスピン信号そのもののバイアス電圧依存性、強磁性電極直下にスピン注入のために挿入している絶縁トンネル障壁層由来の単純な電流電圧特性の非線形性など、様々な効果が重畳してくることも同時に見出すことができたが、注意深い実験と解析により、sizableな非線形効果として取り出していることを確認することができた。

In the information system, the information system is used to improve the performance of the technology system, and the information system is used to increase the level of dependence. The purpose of the research is to improve the performance of the system. For the most recent year in 2019, the room temperature temperature has been used to send the equipment for the first time in the year 2019. For the most recent year, the room temperature temperature has been sent to the hospital for the year 2019. In the year 2019, the room temperature at room temperature has been sent to the hospital in the year 2019. The results show that the non-magnetic emission signal has been successfully tested for the use of non-magnetic metal electrodes in electrical equipment. The non-linear signal is in use, the second highest wave component is used, the target is not the cause of the signal, the signal is dependent on the signal, and the second highest wave component of the signal is not the cause of the signal. The strong magnetic field is injected directly into the device. The reason for the barrier is that the characteristics of the current and electricity are not in shape. At the same time, pay attention to the analysis of the data, and the results show that the current and electricity characteristics are not in shape. At the same time, pay attention to the analysis of the data, and the results of the sizable test confirm that the data is not valid.