論文掲載:トポロジカル絶縁体BiSbにおけるドーピング効果

トポロジカル絶縁体BiSbにおけるドーピング効果に関する研究成果はJapanese Journal of Applied Physics誌に掲載されました。本研究はウェスタンデジタル社との共同研究の成果です。

Quang Le, Brian R. York, Cherngye Hwang, Xiaoyong Liu, Michael A. Gribelyuk, Son Le, Lei Xu, Jason James, Jose Ortega, Maki Maeda, Tuo Fan, Hisashi Takano, Min Liu, Zhang Ruixian, Shota Namba and Pham Nam Hai, “Transport and material properties of doped BiSbX topological insulator films grown by physical vapor deposition”, Jpn. J. Appl. Phys. 63 123001 (2024).

本研究では、トポロジカル絶縁体BiSbに様々な元素や分子をドーピングし、その効果を評価しました。ドーピングによって表面やバルクの伝導率、格子定数比a/c、融点、硬度、結晶粒径などを制御できることを示し、将来的にSOTデバイス応用に有利に働くことを示しました。

論文掲載:トポロジカル絶縁体のスピンホール効果を用いた磁気センサー

トポロジカル絶縁体のスピンホール効果を用いた磁気センサーに関する研究成果がApplied Physics Letters誌に掲載されました。本研究はウェスタンデジタル社との共同研究の成果です。

Min Liu,  Zhang Ruixian, Quang Le, Brian York, Cherngye Hwang, Xiaoyong Liu, Michael Gribelyuk, Xiaoyu Xu, Son Le, Maki Maeda, Tuo Fan, Yu Tao, Hisashi Takano, Pham Nam Hai, “Spin Hall magnetic field sensing device using topological insulator”, Appl. Phys. Lett. 125, 242401 (2024).

本研究では、先行研究の逆スピンホール効果を用いた磁気センサーの研究に続き、スピンホール効果でも同様に磁界センシングできること、トポロジカル絶縁体BiSbの巨大なスピンホール効果による大きな出力電圧が得られたこと、さらに、トポロジカル絶縁体におけるスピンホール効果と逆スピンホール効果の相反関係も確認できました。

論文掲載:3次元磁性細線メモリに向けたALD成膜Ptのスピンホール効果の評価

3次元磁性細線メモリに向けたALD成膜Ptのスピンホール効果の評価に関する下記の研究成果がApplied Physics Letter誌に掲載された。

Ken Ishida, Kota Sato, Pham Nam Hai, “Spin Hall effect in platinum deposited by atomic layer deposition”, Appl. Phys. Lett. 125, 162404 (2024).

3次元の磁性細線メモリを実現するためには、スパッタリング成膜だけでは実現不可能のため、3次元成膜が可能なALD法を用いて、磁性層およびSOT層を成膜する必要がある。今回の研究では、SOT層として期待されているPtをALD法を用いて成膜し、そのスピンホール効果を評価した。

2024年秋季応用物理学会学術講演会で発表

新潟に開催した2024年秋季応用物理学会学術講演会でD2のHuy君とM1の李君が下記の発表を行いました。この2件の発表は日本サムスン社との共同研究の成果です。

[16a-D61-1]
Growth and evaluation of highly textured BiSb(001) topological insulator on Si/SiOx
〇L. Wentao, H. H. Huy, S. Takahashi, Y. Hirayama, Y. Kato, P. N. Hai

[16a-D61-2]
Spin Hall effect in annealed BiSb topological thin films deposited on Si/SiOx substrates
〇H. H. Huy, L. Wentao, S. Takahashi, Y. Hirayama, Y. Kato, P. N. Hai

国際学会ICMBE2024で発表

島根県松江市に開催された国際学会ICMBE2024でPham教授が下記の発表を行いました。

[MO-B4-04] Very high Curie temperature (530 K) in (Ga,Fe)Sb ferromagnetic semiconductor grown by step-flow mode on vicinal GaAs substrates
〇Pham Nam Hai, Ken Takabayashi, Kota Ejiri, Masaaki Tanaka

国際学会SSDM2024で発表

Pham教授が姫路で開催したSSMD2024国際学会で下記の発表を行いました。

[J-4-04] New method for suppression of magnetic domain wall shift error in 3D magnetic domain-wall memory.
〇 Pham Nam Hai, Takanori Shirokura, Nguyen Huynh Duy Khang

国際シンポジウムISAMMA2024で発表

ベトナムのQuang Binh市で開催されているThe 5th International Symposium on Advanced Magnetic Materials and Applications (ISAMMA2024) にPham教授、共同研究者の田中雅明教授、M1の江尻君が下記の発表を行いました。

[Invited] [SSp-I13] Pham Nam Hai, “Topological materials for advanced magnetic memory and sensor”

[Keynote] Masaaki Tanaka, Kosuke Takiguchi, Nguyen Thanh Tu, Le Duc Anh, Pham Nam Hai, “A new class of Fe-doped III-V ferromagnetic semiconductors with high Curie temperature and their quantum heterostructures” 

[Oral] [TMh-O1] Kota Ejiri, Yota Endo, Kenta Takabayashi, Masaaki Tanaka, Pham Nam Hai, “Detection of Fe-induced impurity band in Bi-doped (InFe)(SbBi) ferromagnetic semiconductor using infrared magnetic circular dichroism spectroscopy”

海外訪問学生の研究室参加

中国の南京大学から3年生のMa Minzhe (马敏喆)君が海外訪問学生として研究室に参加しました。

The 22nd International Conference on Magnetism (ICM2024)で発表

博士課程のZhang君がイタリアのボローニャで開催されていたThe 22nd International Conference on Magnetism (ICM2024)で下記の発表を行いました。

“High spin Hall angle in heterostructures of BiSb topological insulator and perpendicularly magnetized CoFeB/MgO multilayers with metallic interfacial layers”.

本研究はウエスタンデジタルテクノロジーズ合同会社との共同研究の成果です。

新しいメンバー

新B4の伊藤君と大枝君、北海道大学から新M1の佐藤君、韓国の大学から新D1のHu YiFan君が研究室に加えました。また、江尻君、石田君と李君がM1に進学しました。皆さんの活躍を期待します。

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