カイラル反強磁性体における新規スピン軌道トルクの解明

阐明手性反铁磁体中新的自旋轨道扭矩

基本信息

批准号：
22KJ1815
负责人：
小林裕太
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：
2023
资助国家：
日本
起止时间：
2023-03-08 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ1815/
关键词：
カイラル反強磁性体スピントルク

项目摘要

本年度は第一に新規スピントルクが期待されている材料である,L12-Mn3Ir(111)配向薄膜の作成およびその輸送特性評価に取り組みました。薄膜は(001)配向薄膜を作成した時と同様にRFスパッタ法を用いて作成しました。薄膜作成時の積層温度を変化させることで、規則度および結晶性の制御を試みました。X線回折法による規則度および結晶性の評価を行ったところ積層温度によって、薄膜の特性を制御することが出来ていることが明らかになりました。作成した試料に微細加工を施し輸送特性を評価したところ、これまで作成に成功していた(001)薄膜や多結晶薄膜に比較して顕著な性質を示すことを明らかにしました。これは理論的な予測と一致するものであり、今後新規スピントルクに限らず応用されることが期待されます。第二に同様に新規スピントルク材料として期待されているMn3Sn薄膜を作成しその熱安定性を評価しました。薄膜はRFスパッタ法を用い作成しました。作成した薄膜の熱安定性をスピントルクによる磁化反転から評価し大きな熱安定性を持つことを明らかにしました。これはMn3Snが新規スピントルク材料として優れた特性を有していることを示しています。以上の結果をまとめ2報の論文として報告しました。

今年，我们首先致力于制备 L12-Mn3Ir(111) 取向薄膜，并评估其输运性能，该薄膜有望具有新的自旋扭矩。该薄膜与(001)取向薄膜同样地使用RF溅射法制作。我们试图通过改变薄膜制造过程中的层压温度来控制规则性和结晶度。使用 X 射线衍射评估规则性和结晶度表明，可以通过改变层压温度来控制薄膜的性能。当对制作的样品进行微加工并评估其传输特性时，发现与迄今为止成功制造的（001）薄膜和多晶薄膜相比，它表现出显着的特性。这与理论预测一致，预计未来它不仅会应用于新的自旋扭矩。其次，我们创建了 Mn3Sn 薄膜（也有望成为一种新型自旋矩材料），并评估了其热稳定性。该薄膜是使用射频溅射方法创建的。通过由自旋扭矩引起的磁化反转来评估所制作的薄膜的热稳定性，结果表明其具有高热稳定性。这表明Mn3Sn作为新型自旋矩材料具有优异的性能。上述结果在两篇论文中进行了总结和报道。

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）

Extrinsic contribution to anomalous Hall effect in chiral antiferromagnetic (111)-oriented L12-Mn3Ir films

手性反铁磁 (111) 取向 L12-Mn3Ir 薄膜中反常霍尔效应的外在贡献

DOI：
10.35848/1347-4065/ac7625
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Y. Kobayashi; M. Kimata; D. Kan; T. Ikebuchi; Y. Shiota; H. Kohno; Y. Shimakawa; T. Ono;T. Moriyama
通讯作者：
T. Moriyama

Pulse-width dependence of spin?orbit torque switching in Mn3Sn/Pt thin films

Mn<sub>3</sub>Sn/Pt 薄膜中自旋轨道扭矩切换的脉宽依赖性