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磁性

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1: 2017/06/06(火) 17:42:24.48 ID:CAP_USER9
http://eetimes.jp/ee/articles/1706/05/news082.html

2017年06月06日 13時30分 更新

北海道大学の海住英生准教授らによる研究グループは、「逆磁気キャパシタンス(iTMC)効果」を発見した。この物理現象を応用した新タイプのセンサーやメモリ開発に弾みを付ける。
[馬本隆綱,EE Times Japan]
新タイプの磁気センサーやメモリ開発に道筋

 北海道大学の海住英生准教授らによる研究グループは2017年6月、「逆磁気キャパシタンス(iTMC)効果」を発見したと発表した。「世界で初めて発見された物理現象」だと主張する。新たなタイプの高感度磁気センサーや磁気メモリの開発につながるとみられている。

 今回の成果は、北海道大学電子科学研究所附属グリーンナノテクノロジー研究センターの海住氏や西井準治教授の他、同大学院工学研究院の長浜太郎准教授と島田敏宏教授、東北大学多元物質科学研究所の北上修教授および、ブラウン大学物理学科のシャオ・ガン教授らの共同研究によるものである。

 磁場によりキャパシタンスが順方向に変化する現象(TMC効果)は、これまでも広く知られていた。2つの磁性層の磁化が互いに平行な場合はキャパシタンスが大きくなり、反平行の場合は小さくなる現象である。今回発見した現象はその逆となる。つまり、磁性層の磁化が平行の場合キャパシタンスは小さくなり、反平行の場合に大きくなる。
http://image.itmedia.co.jp/ee/articles/1706/05/tm_170605hokkaido01.jpg

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引用元: 【技術】北大ら、逆磁気キャパシタンス効果を発見 新たな現象、メカニズムも解明 [無断転載禁止]©2ch.net

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1: 2017/05/30(火) 01:01:08.87 ID:CAP_USER
https://www.nikkan.co.jp/articles/view/00429828


(2017/5/29 05:00)

https://d1z3vv7o7vo5tt.cloudfront.net/small/article/img1_file59280fc1c04f4.jpg
明らかになった154SmFeAsO1-xDxの電子相図


東京工業大学科学技術創成研究院フロンティア材料研究所の飯村壮史助教、同大元素戦略研究センターの松石聡准教授、細野秀雄教授らは、超電導になる温度(超電導転移温度)が最高の鉄系超電導物質の新たな特徴を発見した。過剰に電子を注入すると、磁気モーメントを持つ「反強磁性相」が現れることが分かった。さらに高い転位温度を持つ鉄系超電導物質の設計に向けた指針となる。米科学アカデミー紀要電子版に掲載された。

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引用元: 【材料】鉄系超電導物質に新たな「反強磁性相」?東工大が発見 [無断転載禁止]©2ch.net

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1: 2016/11/10(木) 21:10:11.66 ID:CAP_USER9
東芝:プレスリリース (2016-11-10):世界初、重希土類フリーで高い磁力と優れた減磁耐性をあわせ持つモータ用磁石を開発
http://www.toshiba.co.jp/about/press/2016_11/pr_j1001.htm


株式会社東芝と東芝マテリアル株式会社は、レアアースの中でも特に希少な重希土類を一切使用せずに高い磁力と優れた減磁耐性をあわせ持つモータ用の高鉄濃度サマリウムコバルト磁石注1を開発しました。本開発品は、高耐熱モータの実使用温度域(140℃以上)において、現在一般的に採用されている耐熱型ネオジム磁石を上回る磁力注2を持つとともに、180℃でも優れた減磁耐性注3を示す世界初の磁石です。モータの高温時も磁力を保持できるため、モータの冷却システムが不要または簡素化でき、その結果、省スペース化、低コスト化が可能になります。また、薄型磁石が使用可能となることでモータ設計自由度が飛躍的に向上します。

140℃以上の耐熱性が要求されるハイブリッド自動車や電気自動車の駆動モータ、産業用モータ、風力発電機など向けに耐熱型ネオジム磁石の需要は増加しています。ネオジム磁石は室温で大きな磁力を持つもののモータの実使用時に高温になると磁力が大幅に低下したり、コイルに大きな電流を流した際に磁石に加わる反磁界の影響で減磁してモータトルクや出力が低下してしまうという課題がありました。

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引用元: 【技術】世界初、重希土類フリーで高い磁力と優れた減磁耐性をあわせ持つモータ用磁石を開発 東芝 [無断転載禁止]©2ch.net

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1: 2016/08/25(木) 17:54:09.37 ID:CAP_USER
日経プレスリリース
http://release.nikkei.co.jp/detail.cfm?relID=420417&lindID=5
http://release.nikkei.co.jp/attach_file/0420417_01.pdf


イプシロン型-酸化鉄を磁性層とした磁気テープの開発に成功
~低ノイズ・シャープな記録再生信号を観測~


1. 発表者
 大越慎一(東京大学大学院理学系研究科化学専攻 教授)
 生井飛鳥(東京大学大学院理学系研究科化学専攻 助教)

2. 発表のポイント
 ◆イプシロン型-酸化鉄(ε-Fe2O3)ナノ磁性体の鉄イオンを複数の金属イオンで置換した新型ナノ磁性粉を開発し、次世代の塗布型磁気記録媒体(磁気テープ)の開発を行いました。
 ◆開発した磁気テープの磁気記録再生信号は媒体のノイズが極めて低く、非常にシャープな信号波形をしており、ε-Fe2O3ナノ磁性粒子の磁気テープが優れた特性を持つことが明らかになりました。
 ◆磁気テープは、記録すべき情報の爆発的増大が進むビッグデータ時代において、大容量アーカイブ記録メディアとして需要が急伸しており、本成果はその一翼を担うものとして期待されます。

3. 発表概要
 東京大学大学院理学系研究科の大越慎一教授らの研究グループは、イプシロン型-酸化鉄(ε-Fe2O3、注1)の鉄イオンを複数の金属イオンで置換することで磁気テープに求められる磁気特性に調整した新型ナノ磁性粉を開発し、生産用実機を用いて塗布型磁気記録媒体(磁気テープ)の開発品を作製しました。
 今回開発したナノ磁性粉は、ε-Fe2O3の鉄イオンを三種類の金属イオン(ガリウムイオン、チタンイオン、コバルトイオン)で置換したε-Ga0.31Ti0.05Co0.05Fe1.59O3です(以下、GTC型イプシロン酸化鉄と呼びます)。このGTC型イプシロン酸化鉄ナノ磁性粒子では、金属置換量の調整によって磁気記録に適した3キロエルステッド(kOe)の保磁力(注2)が実現されており、磁化はε-Fe2O3と比較して44%向上しています。開発したGTC型イプシロン酸化鉄ナノ磁性粒子の中規模生産(5kg)を行い、磁気テープの試作を行いました。製作した磁気テープの磁気記録再生信号は非常にシャープで、かつ媒体のノイズが極めて低いことが確認されました。このようなGTC型イプシロン酸化鉄ナノ磁性粒子は大容量データのアーカイブ用磁気テープの次世代磁性材料として期待されます。
 本研究成果は、日本時間2016年8月24日(水)午後7時にドイツ化学会誌Angewandte Chemie International Edition(アンゲバンテ・ケミー・インターナショナル・エディション)のオンライン版でHot paperとして公開されます。

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引用元: 【材料科学】イプシロン型-酸化鉄を磁性層とした磁気テープの開発に成功 低ノイズ・シャープな記録再生信号を観測 [無断転載禁止]©2ch.net

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1: 2016/07/23(土) 09:20:26.52 ID:CAP_USER
光照射だけでスピン偏極電流が発生する磁性トポロジカル絶縁体 | 理化学研究所
http://www.riken.jp/pr/press/2016/20160720_4/
光照射だけでスピン偏極電流が発生する磁性トポロジカル絶縁体 | 60秒でわかるプレスリリース | 理化学研究所
http://www.riken.jp/pr/press/2016/20160720_4/digest/


現在、電子の持つ電荷とスピンの両方を利用する新しい電子工学で、次世代の省電力・不揮発性の電子素子の動作原理を提供すると期待されている「スピントロニクス」の研究が進展しています。そのような中、スピントロニクス応用への有力な候補の一つが「トポロジカル絶縁体」です。

トポロジカル絶縁体は、内部は絶縁体であるにもかかわらず、表面にはスピン(電子の自転運動)の向きが揃った(スピン偏極した)ディラック電子が流れており、金属のように電気伝導を示します。通常は、逆向きにスピン偏極した電子も流れているため磁性を示しませんが、電流を流すと特定の向きのスピン密度が増加して、磁気的性質が変化します。この変化をスピントロニクスに応用したいのですが、電流を流すことで熱が発生してエネルギーが逃げてしまうという欠点があります。

一方で、物質が光を吸収することで電子の運動状態が変化したときに生じる電流を「光電流」といいます。発生した光電流のスピンが揃っている場合は、スピン偏極光電流と呼ばれます。

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引用元: 【物性物理学】光照射だけでスピン偏極電流が発生する磁性トポロジカル絶縁体 高速スピントロニクスへの応用に前進 [無断転載禁止]©2ch.net

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1: 2016/06/30(木) 12:30:41.89 ID:CAP_USER
【プレスリリース】半導体の基礎物理学における新たな発見~半導体中に磁性をもつ原子を加えて強磁性にすることにより、伝搬する電子の散乱が抑えられ秩序が回復する特異な現象を初めて観測~ - 日本の研究.com
https://research-er.jp/articles/view/47842


1.発表者:

宗田 伊理也 (研究当時:東京大学大学院工学系研究科電気系工学専攻特任研究員
/現在:東京工業大学工学院助教)
大矢 忍 (東京大学大学院工学系研究科電気系工学専攻・総合研究機構准教授)
田中 雅明 (東京大学大学院工学系研究科電気系工学専攻教授
スピントロニクス連携研究教育センターセンター長)


2.発表のポイント:

•磁性不純物マンガン(Mn)を半導体ガリウムヒ素中に添加してその濃度を増加させた際に、半導体の強磁性転移に伴い電流を担うキャリア(正孔)の散乱が抑えられコヒーレンスが増大する特異な現象を観測した(図1)。

•通常の半導体では、添加した不純物の濃度の増加に従い電子や正孔の散乱が強くなりコヒーレンスが低下すると理解されてきたが、本研究ではこの半導体物理学の常識とは全く逆の現象を発見した。

•本研究の結果は、電子や正孔の散乱が強く高速動作が難しいとされてきた磁性不純物を含む半導体を用いて、高速で動作する量子スピントロニクスデバイスを実現できる新たな可能性を示している。


3.発表概要:

半導体デバイスにおいて、電流の担い手であるキャリア(電子または正孔、注1)の波(波動関数)の乱れを抑えることは、デバイスの特性を向上させる上で極めて重要な課題です。半導体では、素子に電流を流すために、不純物を添加して抵抗を下げる方法が広く用いられていますが、不純物濃度の増加に伴い半導体中の電子や正孔の波動関数は強く乱され、デバイスの特性は劣化します。これは、半導体では古くから知られている大きな問題で、固体物理学や半導体物理学の常識でした。今回、東京大学大学院工学系研究科の宗田伊理也特任研究員、大矢忍准教授、田中雅明教授らの研究グループは、半導体ガリウム砒素(GaAs)に磁性不純物マンガン(Mn))を添加して、共鳴トンネル分光法(注2)という手法を用いて、キャリアの波動関数がどの程度乱されるかを詳細に調べました。その結果、Mn濃度が0.9%よりも低いときは、予想通りMn濃度の増大に伴い単調に波動関数の乱れが大きくなるのに対して、Mn濃度が0.9%に達し強磁性転移が起こると、波動関数の乱れが突如として強く抑制され、正孔のコヒーレンス(注3)が増大することが明らかになりました(図1)。この特異な現象は、将来、高速で動作する量子スピントロニクスデバイスの実現につながるものと期待されます。

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引用元: 【物性物理学】半導体中に磁性をもつ原子を加えて強磁性にすることにより、伝搬する電子の散乱が抑えられ秩序が回復する現象を初めて観測 [無断転載禁止]©2ch.net

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