革新的反強磁性材料薄膜の開発とスピン波伝搬観測への挑戦

创新反铁磁材料薄膜的开发和自旋波传播观测的挑战

基本信息

  • 批准号:
    18J10817
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 0.96万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 财政年份:
    2018
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2018-04-25 至 2020-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

MgO(001)単結晶基板上に(Mn1-xCox)2VAlの高規則度エピタキシャル薄膜を作製し、その磁気特性・磁気輸送特性の規則度及び組成依存性を系統的に調査した。磁化と異常ホール効果(AHE)はフェルミ準位以下の電子状態を反映する特性であり、磁気緩和と異方性磁気抵抗(AMR)効果はフェルミ準位近傍の電子状態を反映する特性である。これらの特性を網羅的に評価することで、作製した(Mn1-xCox)2VAl薄膜の電子構造の解明を試みた。まず、(Mn1-xCox)2VAl成膜時の基板加熱温度の最適化を行なった結果、各組成で40%以上の高いL21規則構造、バルク値に近い格子定数、高い表面平坦性を有する薄膜の作製に成功した。本研究で作製した(Mn1-xCox)2VAl薄膜の規則度は他の報告値と比較しても高いものであった。磁気特性・磁気輸送特性の組成依存性を調べた結果、磁化はいずれの組成においてもSlater-Pauling則に近い値をとった。また、AHEは現象論と同様の傾向が見られた。これらのことから、フェルミ準位以下の電子状態を反映する特性に関しては実験結果を理論計算(あるいは現象論)により矛盾なく説明することができた。一方、磁気緩和定数は理論値の30倍程度高い値をとり、AMR効果に関しては理論計算値と異なる傾向を示した。これらのことから、フェルミ準位近傍の電子状態を反映する特性に関しては、実験結果と理論計算が乖離しており、D03不規則構造等がその原因と推察される。本研究では従来の(Mn1-xCox)2VAl薄膜の結晶性及び磁気特性を向上させるとともに、これまで未知であった磁気輸送特性を明らかにした。また、(Mn1-xCox)2VAl薄膜の磁気特性・磁気輸送特性の規則度依存性及び組成依存性を調べることにより、作製した薄膜の電子構造を評価することが可能であることを示した。
単 MgO style (001) crystal substrate に (Mn1 - xCox) 2 val の rules of high degree エ ピ タ キ シ ャ ル film を as し, そ の magnetic 気, magnetic 気 conveying characteristics の rules and び composition dependence を に investigation of し た. Magnetization と abnormal ホ ー ル unseen fruit (AHE) は フ ェ ル ミ の electronic state を below must reflect す る features で あ り, magnetic 気 ease と different square magnet 気 resistance (AMR) working fruit は フ ェ ル ミ quasi a nearly alongside の electronic state を reflect す る features で あ る. こ れ ら の を snare features に review 価 す る こ と で, cropping し た (Mn1 - xCox) 2 val film の electronic structure の interpret を try み た. ま ず, (Mn1 - xCox) 2 val film-forming の substrate when heating temperature の line optimization を な っ た results, high more than 40% of the で の い L21 rules construction, バ ル ク numerical に near the destiny, high い い grid surface flatness を have す る に successful the film の cropping し た. In this study, で prepared た た(Mn1-xCox)2VAl thin films with <s:1> regularity <s:1> other <s:1> reported values と compared with <s:1> て <s:1> higher <s:1> であった であった であった であった であった であった であった であった であった であった であった であった. Magnetic magnetic 気 気 characteristics, transmission characteristics of の dependency を adjustable べ た results, magnetization は い ず れ の composition に お い て も Slater - Pauling に nearly い numerical を と っ た. Youdaoplaceholder0, AHE また phenomenological と, similar <s:1> tendency が see られた. こ れ ら の こ と か ら, フ ェ ル ミ の electronic state を below must reflect す る features に masato し て は be 験 results を theoretical calculation (あ る い は phenomenalism) に よ り contradiction な く illustrate す る こ と が で き た. Party, magnetic 気 ease destiny は theory on numerical high degree of 30 times の い numerical を と り, AMR unseen fruit に masato し て は theoretical calculation of numerical と different な る tendency を shown し た. こ れ ら の こ と か ら, フ ェ ル ミ quasi a nearly alongside の electronic state を reflect す る features に masato し て は, be 験 results と theoretical calculation が stays し て お り, irregular D03 structure が そ の reason push と examine さ れ る. This study で は 従 の (Mn1 - xCox) 2 val film の crystalline and magnetic 気 び を upward さ せ る と と も に, こ れ ま で unknown で あ っ た magnetic 気 transportation を Ming ら か に し た. ま た, val (Mn1 - xCox) 2 thin film magnetic 気 の, magnetic 気 conveying characteristics の rules degree of dependence and び composition dependence を adjustable べ る こ と に よ り, cropping し た film の electronic structure を review 価 す る こ と が may で あ る こ と を shown し た.

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)
Magneto-transport Properties of (Mn1-xCox)2VAl Heusler Alloy Films
(Mn1-xCox)2VAl Heusler合金薄膜的磁输运性能
  • DOI:
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Kenji Fukuda;Mikihiko Oogane;Masakiyo Tsunoda;and Yasuo Ando
  • 通讯作者:
    and Yasuo Ando
Anomalous Hall Effect in Epitaxial Thin Film of Mn2VAl Full-Heusler Alloy
Mn2VAl全霍斯勒合金外延薄膜中的反常霍尔效应
  • DOI:
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Kenji Fukuda;Mikihiko Oogane;Masakiyo Tsunoda;and Yasuo Ando
  • 通讯作者:
    and Yasuo Ando
Anomalous Hall Effect in Epitaxial Thin Films of Mn2VAl Full-Heusler Alloy
Mn2VAl全霍斯勒合金外延薄膜中的反常霍尔效应
  • DOI:
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Kenji Fukuda;Mikihiko Oogane;Masakiyo Tsunoda;and Yasuo Ando
  • 通讯作者:
    and Yasuo Ando
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  • 通讯作者:
    福田 健二

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    2008
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  • 资助金额:
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  • 资助金额:
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    Grant-in-Aid for Exploratory Research
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