ピエゾエレクトロニック・スピンデバイスの開発とその超低電圧超低電力メモリの開発
【研究キーワード】
スピントロニクス / ピエゾエレクトリック磁気抵抗素子 / 圧電体 / 不揮発性メモリ / MRAM / SmFe2 / 磁歪 / 偏光広域X線吸収微細構造 / 逆磁歪効果
【研究成果の概要】
ピエゾエレクトロニック磁気抵抗素子の記録層材料として垂直磁気方位製を有したアモルファスSmFe2層を実現し，その磁気異方性の起源を放射光測定で明らかにした．さらにピエゾエレクトリック磁気抵抗素子の磁気抵抗素子部分として，SmFe2を記録層に含む磁気抵抗素子の試作を行い，トンネル伝導による非線形電気伝導特性を確認したが，室温において磁気抵抗変化は観測できなかった．また，圧力印加構造の動作実験として，SmFe2円柱に圧電体とその上下に電極を設けた簡易デバイスを作成し，電圧の印加に伴う磁化特性の変化を検出した．
【研究の社会的意義】
不揮発性メモリの本質的なトレードオフである情報書換のためのエネルギーと熱的安定性を打破するデバイスとしてピエゾエレクトリック磁気抵抗素子の開発に挑戦し，そのデバイス動作の一部を実証した．本研究成果は，コンピューターやInternet of Thingsなどに必要な超低消費電力メモリの開発に有効であった．
【研究代表者】
【研究種目】挑戦的研究(萌芽)
【研究期間】2018-06-29 - 2020-03-31
【配分額】6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円)