機能性磁性材料の探索と電子状態の実測に基づく機能推定


更新:2024/12/03
前の画像
次の画像
概要

省電力デバイスとして研究開発が行われているスピントロニクス材料に用いられている反強磁性合金の研究や、性能向上が期待できるハーフメタルであるホイスラー合金材料の探索研究(完全補償型フェリ磁性材料も含む)を行っています。電子状態は放射光を用いて共鳴非弾性X線散乱(RIXS)とX線磁気円二色性(XMCD)で測定し、理論計算との比較から構造と機能の推定を行います。

従来技術との比較

反強磁性合金やホイスラー合金の電子状態の研究は少なく、放射光を用いることで直接的に測定ができるようになりました。

特徴・独自性
  • 理論計算で予測された材料系について金属学的な知見を基にして材料探索。
  • 高周波溶解法、アーク溶解法、液体急冷法等を駆使して反強磁性材料およびホイスラー合金材料の結晶試料を作製。
  • 放射光を用いた磁性材料の電子状態の直接的な測定。
  • 測定した電子状態から材料本来の構造と機能の理解。
  • 中性子ビームを用いた磁性材料分析についての知見。
実用化イメージ

反強磁性合金やホイスラー合金の電子状態から、スピントロニクスデバイスに適用した時に期待される特性と課題を推測することで、省電力デバイスの特性向上に貢献できます。

キーワード

研究者

金属材料研究所
附属新素材共同研究開発センター
共同利用・共同研究推進部

梅津 理恵 教授 
博士(工学)(東北大学)/修士(理学)(奈良女子大学)

Rie Umetsu, Professor