スピントロニクス現象における相互作用効果

自旋电子现象中的相互作用效应

基本信息

批准号：
19K03744
负责人：
河野浩
金额：
$ 2.83万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

・反強磁性体におけるスピン起電力の微視的理論（平田晶瑚氏との共同研究）：反強磁性体のスピン起電力をその散逸補正（β項）および非断熱過程を含めて調べ、創発スピン電場、創発電場、創発スピンポテンシャルを同定した。反強磁性ギャップ近傍では、横スピン伝導度が増大することを見出した。・ジャロシンスキー・守谷相互作用の微視的理論（早川雄人氏との共同研究）：昨年度に引き続き、バンド電子と局在スピンの交換相互作用に起因するジャロシンスキー・守谷相互作用の理論解析を進めた。面直磁化のラシュバ系のように、磁化とスピン軌道磁場が直交する場合は、ジャロシンスキー・守谷相互作用は平衡スピン流と厳密に関係づけられることを見出した。これは、以前から（スピン軌道相互作用が弱い場合に）知られていたジャロシンスキー・守谷相互作用と平衡スピン流の関係を、スピン軌道相互作用が強い場合に拡張したものと見ることができる。・力学的スピン流生成の理論（小川祐巨氏との共同研究）：固体の動的格子歪に駆動されて伝導電子にスピン流が生じる現象（力学的スピン流生成）を、sp電子系の強束縛モデルから出発して有効ハミルトニアンを導くことにより調べた。これは、従来より用いられている座標変換の方法の正当化あるいは批判的検討を目指すものである。空間反転対称性が無く、有効ハミルトニアンとしてラシュバ・モデルが導かれる場合に、動的格子歪の効果がどのように現れるかを調べ、それによるスピン流生成を調べた。また、空間反転対称性が存在する場合の力学的スピン流生成の計算に着手した。・反強磁性金属におけるトポロジカル・スピンホール効果の理論（仲澤一輝氏らとの共同研究）：反強磁性体におけるトポロジカル・スピンホール効果の解析を詰めて、論文として投稿した。

・反铁磁体中自旋电动势的微观理论（与平田昭夫先生共同研究）：研究反铁磁体中的自旋电动势，包括其耗散校正（β项）和非绝热过程，我们识别了涌现自旋电场，涌现功率场和涌现自旋势。我们发现反铁磁间隙附近横向自旋电导率增加。・Jarosinski-Moriya相互作用的微观理论（与早川雄人共同研究）：继去年之后，我们继续分析由能带电子和局域自旋之间的交换相互作用产生的Jarosinski-Moriya相互作用的理论。我们发现，当磁化强度和自旋轨道磁场正交时，例如在具有垂直磁化强度的Rashba系统中，Jarosinski-Moriya相互作用与平衡自旋电流严格相关。这可以看作是先前已知的 Jarosinski-Moriya 相互作用和平衡自旋流（当自旋轨道相互作用较弱时）之间的关系到自旋轨道相互作用较强的情况的延伸。・机械自旋电流产生理论（与小川幸雄共同研究）：通过导出有效的哈密顿起始，研究了在固体中由动态晶格应变驱动的传导电子中产生自旋电流的现象（机械自旋电流产生）来自紧密束缚模型。其目的是证明或批判性地检查传统使用的坐标变换方法。我们研究了当 Rashba 模型被导出为没有空间反演对称性的有效哈密顿量时，动态晶格应变的效应如何出现，并研究了由此产生的自旋电流。我们还开始计算在空间反演对称性存在的情况下机械自旋电流的产生。・反铁磁金属中的拓扑自旋霍尔效应理论（与中泽一树等人共同研究）：完成了反铁磁材料中的拓扑自旋霍尔效应的分析，并以论文形式提交。

项目成果

期刊论文数量（46）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Slater-Pauling behavior of interfacial magnetic properties of transition metal alloy/Pt structures

过渡金属合金/Pt结构界面磁性能的斯莱特-鲍林行为

DOI：
10.1103/physrevb.105.064403
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
3.7
作者：
Kim Nam;Qurat;Kim Joonwoo;Baek Eunchong;Kim June;Park Hyeon;Kohno Hiroshi;Lee Kyung;Rhim Sonny H.;Lee Hyun;You Chun
通讯作者：
You Chun

Spin-orbit torques and magnetotransport of two-dimensional Dirac electrons without particle-hole symmetry

无粒子空穴对称性的二维狄拉克电子的自旋轨道扭矩和磁输运

DOI：
10.1103/physrevb.103.144416
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
3.7
作者：
Imai Yusuke;Yamakage Ai;Kohno Hiroshi
通讯作者：
Kohno Hiroshi

Acoustic spin Hall effect in strong spin-orbit metals

强自旋轨道金属中的声自旋霍尔效应

DOI：
10.1126/sciadv.abd9697
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
13.6
作者：
Takuya Kawada; Masashi Kawaguchi; Takumi Funato; Hiroshi Kohno;Masamitsu Hayashi
通讯作者：
Masamitsu Hayashi

Magnon-drag thermoelectric transport with skyrmion structure

斯格明子结构的磁振子拖动热电输运