EEIS 東京大学大学院 工学系研究科 電気系工学専攻
非磁性半導体に大きなスピン分裂を観測、電圧で制御できることを実証 ―次世代半導体スピントロニクス・デバイス実現可能性の開拓―
論文・受賞
2024.02.04

東京大学大学院工学系研究科電気系工学専攻の白谷治憲大学院生、瀧口耕介大学院生(研究当時)、レデゥックアイン准教授および田中雅明教授の研究グループは、すべて半導体でできた非磁性半導体InAs/強磁性半導体(Ga,Fe)Sbからなる二層ヘテロ接合を作製し、非磁性半導体の中で界面の磁気結合による巨大なスピン分裂を観測しました。このスピン分裂のエネルギーは最大で18 meVに達し、同研究グループの先行研究と比べて4倍以上大きな値となっています。研究グループが作製した構造は、非磁性半導体であるInAs薄膜(厚さ12 nm)とGaSbにFeを添加した強性半導体GaFeSbの薄膜(15 nm)を積層した二層のヘテロ接合です。このヘテロ接合をトランジスタに加工しゲート電圧を印加することでInAs中の電子とGaFeSbの磁性との結合強度を増減し、非磁性InAsの電子状態におけるスピン分裂を誘起し変調できることを示しました。本研究成果は2024年1月15日(英国時間)に英国科学誌「Communications Physics」のオンライン版に掲載されました。

<発表論文>
Harunori Shiratani, Kosuke Takiguchi, Le Duc Anh, and Masaaki Tanaka
"Observation of large spin-polarized Fermi surface of a magnetically proximitized semiconductor quantum well"
Communication Physics 7, pp.6/1-7 (2024).
DOI; 10.1038/s42005-023-01485-6

東京大学大学院工学系研究科電気系工学専攻の白谷治憲大学院生、瀧口耕介大学院生(研究当時)、レデゥックアイン准教授、および田中雅明教授の研究グループによる、非磁性半導体に大きなスピン分裂を観測、電圧で制御できることを実証した研究成果がプレスリリースされ、いくつかのマスコミで報道されました。

<プレスリリース> 2024.01.15
東京大学、科学技術振興機構
非磁性半導体に大きなスピン分裂を観測、 電圧で制御できることを実証 ―次世代半導体スピントロニクス・デバイス実現可能性の開拓―
https://www.t.u-tokyo.ac.jp/press/pr2024-01-16-001
https://www.jst.go.jp/pr/announce/20240115/index.html

<マスコミ報道>
日本経済新聞 2024年1月15日
東大とJST、非磁性半導体に大きなスピン分裂を観測・電圧で制御できることを実証
https://www.nikkei.com/article/DGXZRSP666987_V10C24A1000000/

日刊工業新聞 2024/1/30
東大、非磁性半導体に大きなスピン分裂観測 磁気的結合の強さ制御
https://www.nikkan.co.jp/articles/view/699987

Mapion ニュース 2024年1月18日
東大、非磁/強磁性半導体の二層ヘテロ接合から巨大なスピン分裂を観測
https://www.mapion.co.jp/news/column/cobs2714610-1-all/

Tii技術情報 2024/1/16
非磁性半導体に大きなスピン分裂を観測、 電圧で制御できることを実証 ~次世代半導体スピントロニクス・デバイス実現可能性の開拓~
https://tiisys.com/blog/2024/01/16/post-131863/

TECH+ 2024/1/18
東大、非磁/強磁性半導体の二層ヘテロ接合から巨大なスピン分裂を観測
https://news.mynavi.jp/techplus/article/20240118-2865474/?gpt=newspicks&utm_source=newspicks&utm_medium=rss

ニコニコニュース 2024/1/18
東大、非磁/強磁性半導体の二層ヘテロ接合から巨大なスピン分裂を観測
https://news.nicovideo.jp/watch/nw14184604?news_ref=tag

理化学研究所 Q Portal 2024年1月17日
非磁性半導体に大きなスピン分裂を観測、 電圧で制御できることを実証
https://q-portal.riken.jp/topic_detail?topic_id=T20240030

JPubb 2024/01/16
非磁性半導体に大きなスピン分裂を観測、電圧で制御できることを実証~次世代半導体スピントロニクス・デバイス実現可能性の開拓~
https://www.jpubb.com/press/3693801/?viewmode=pc

日本の研究.com 2024/01/16
非磁性半導体に大きなスピン分裂を観測、 電圧で制御できることを実証 ―次世代半導体スピントロニクス・デバイス実現可能性の開拓―
https://research-er.jp/articles/view/129815

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