研究室の紹介
量子ナノ磁性研究チーム
大谷 義近
チームリーダー
大谷 義近 (D.Sci.)
メールアドレス

研究室プロフィール

ナノスケールの微小磁性体は、その形状やサイズを反映して、磁気渦や単磁区構造のような秩序状態にある微細磁区構造をとります。我々は実験と理論の双方の観点から、磁壁移動や磁化反転の量子的振る舞いに関する知見を深めるために、ナノスケール磁性体の静的及び動的磁気特性(スピンダイナミクス)を研究しています。また、スピン偏極電流を供給する電極としてナノスケール磁性体を用いるスピン注入技術やスピン軌道相互作用を利用したスピン流生成手法(スピンホール効果)についても詳細に研究しています。新たにポテンシャルラチェットを用いた磁壁運動、スピン流制御や高効率スピン偏極源の研究も開始しました。最終的にはこれらのスピン注入により発現する新奇な磁性を応用してスピントロニクスデバイスを開発することを目指しています。

研究テーマ

  1. ナノスケール磁性体の静的および動的磁化挙動に関する研究
  2. スピン注入によって誘起される磁化反転や磁気相転移現象に関する研究
  3. ポテンシャルラチェットを用いたナノスピントロニクス素子の基礎物性研究
  4. 高偏極スピン源の開発
  5. スピン流の物性と生成手法に関する研究

関連リンク

  1. 基幹研究所の研究室紹介ページ新しいウィンドウが開きます。
  2. 研究室オリジナルページ新しいウィンドウが開きます。

プレスリリース・研究成果

2012年09月04日
非磁性体中を流れる磁気の向きを外部磁場で一斉に1回転
−純スピン流を用いた省電力電子素子の開発に道筋−
2011年06月13日
非磁性体(銀)に巨大な磁気を持たせることに成功
−超高感度磁気センサーや大容量不揮発性メモリーの開発に道筋−
2007年04月12日
電流の中の電子スピンの方向を選り分けるスピンホール効果の電気的検出に成功
- 次世代を担うスピントロニクス素子の物質探索が前進 - 新しいウィンドウが開きます。

RIKEN RESEARCH

2011年9月22日
磁気渦のペアの回転
ペアになった磁気渦の回転モードを制御する方法が発見され、磁気デバイスに応用できるかもしれない 新しいウィンドウが開きます。
2009年05月15日
純粋できれいなスピン流
電子スピンの拡散を利用して金属薄膜の磁化の向きを切り換える 新しいウィンドウが開きます。
2008年08月08日
スピンをスムーズに流す方法
スピントロニクスデバイスの性能は複数の温度に依存する散乱メカニズムに影響される 新しいウィンドウが開きます。
2008年05月09日
散乱とスピン
白金におけるスピンホール効果は細線中の散乱によって起きる 新しいウィンドウが開きます。
2007年11月09日
スピンを利用したコンピューターへの布石
室温で大きなスピンホール効果が観測された 新しいウィンドウが開きます。
 

主要論文

  1. Fukuma Y., Wang L., Idzuchi H., Maekawa S., and Otani Y.:
    "Giant enhancement of spin accumulation and long-distance spin precession in metallic lateral spin valves"
    Nature Materials, 10, 527~531 (2011)
  2. Sugimoto S., Fukuma Y., Kasai S., Kimura T., Barman A., and Otani Y.:
    "Dynamics of coupled vortices in a pair of ferromagnetic disks"
    Phys. Rev. Lett. 106, 197203-1~4 (2011)
  3. Niimi Y., Morota M., Wei D. H., Deranlot C., Basletic M., Hamzic A., Fert, A., and Otani Y.:
    "Extrinsic spin Hall effect induced by Iridium impurities in Copper"
    Phys. Rev. Lett. 106, 126601-1~4 (2011)
  4. Ohnishi K., Kimura T., and Otani Y.:
    "Nonlocal injection of spin current into a superconducting Nb wire"
    Appl. Phys. Lett. 96, 192509-1~3 (2010)
  5. Yang T., Kimura T., and Y. Otani.:
    "Giant spin-accumulation signal and pure spin-current-induced reversible magnetization switching"
    Nature Physics 4, 851~4 (2008)
  6. Kimura T., Sato T., and Otani Y.:
    "Temperature evolution of spin relaxation in NiFe/Cu lateral spin valve"
    Phys. Rev. Lett. 100, 066602-1~4 (2008)
  7. Kimura T., and Otani Y.:
    "Large spin accumulation in a Permalloy/Silver lateral spin valve"
    Phys. Rev. Lett. 99, 196604-1~4 (2007)
  8. Vila L., Kimura T., and Otani Y.:
    "Evolution of the spin Hall effect in Pt nanowires: Size and temperature effects"
    Phys. Rev. Lett. 99, 226604-1~4 (2007)
  9. Kimura T., Otani Y.C., and Levy P.M.:
    "Electrical control of the direction of spin accumulation"
    Phys. Rev. Lett. 99, 166601-1~4 (2007)
  10. Kimura T., Otani Y., Sato T., Takahashi S., and Maekawa S.:
    "Room temperature reversible spin Hall effect"
    Phys. Rev. Lett. 98, 156601-1~4 (2007)

メンバー

主宰者

大谷 義近
チームリーダー

ポスドク

近藤 浩太
特別研究員
Olivier Henri Marc ROUSSEAU
特別研究員

学生

Yanping LIU
国際プログラム・アソシエイト

事務系アシスタント

石鍋 道子
アシスタント

客員研究員・客員技師

青木 達也
客員研究員
福間 康裕
客員研究員

その他

杉本 聡志
研究支援パートタイマー
井土 宏
研究支援パートタイマー