Pham Nam Hai Research Group

Pham准教授がThe 29th International Conference on Defects in Semiconductors(ICDS-29)の国際学会で下記の招待講演を行いました。

[ThA3-I2 (Invited)] Fe-doped ferromagnetic semiconductors for high-performance semiconductor spin devices
Pham Nam Hai, Tomohiro Ostuka, Munehiko Yoshida, Nguyen Thanh Tu, Le Duc Anh, and Masaaki Tanaka

米国のUCSB大学物理学科およびマテリアルリサーチラボからChristina Garciaさんが海外交流学生として研究室に滞在して、研究を開始しました。

9th International School and Conference on Spintronics and Quantum Information Technology (Spintech IX)の国際学会にD1のKhang君、共同研究者のAnh氏とNguyen氏が下記の発表を行いました。

[A 65] MnGa thin films with perpendicular magnetic anisotropy grown on BiSb topological insulator.

Nguyen Huynh Duy Khang, Yugo Ueda, Pham Nam Hai

 [A 15] Tuning of  Magnetoconductance by electrical control of band alignment in n+(In,Fe)As/p+InAs Esaki diode.

Le Duc Anh, Pham Nam Hai, Masaaki Tanaka

 [B 76] High-temperature ferromagnetism in n-type and p-type Fe-doped ferromagnetic semiconductors.

Nguyen Thanh Tu, Pham Nam Hai, Le Duc Anh, Masaaki Tanaka

M1 の山根 慶大君、B4の長南光貴君、B4の白倉孝典 が新しいメンバーとして加わりました。皆さんの活躍を期待しています。

M2の植田君、大塚君、吉田君とB4の八尾君と西嶋君が無事に卒業しました。

おめでとうございます！

皆さんの活躍を期待しています。　　           皆さん一年間ご苦労様でした。

東京工業大学の『顔』東工大の研究者たち」にPham准教授のインタビューが掲載されました。

＜日本語版＞
半導体のパラダイムシフトを起こす「スピントロニクス」に賭ける

＜English＞
Boosting functionality of semiconductors with spintronics

第６４回応用物理学会春季学術講演会で、D2のHiep君、D1のKhang君、M2の大塚君、B4の八尾君、共同研究者のNguyen氏が下記の発表を行います。

[14p-P10-12] Electrical properties of Bi1-xSbx spin Hall thin films grown on GaAs(111)A substrates
〇八尾 健一郎、植田 裕吾、ゲィン フン ユイ カン、ファム ナム ハイ

[14p-P10-84] Spin valve effect in Si-based spin valve devices with a nano-scale Si channel
〇Duong Dinhhiep、Tanaka Masaaki、Pham Namhai

[14p-P10-87] Growth and characterization of MnGa thin films on BiSb topological insulator
〇Khang Nguyen HuynhDuy、Hai Pham Nam

[15a-501-1] Bias and temperature dependence of giant magnetoresistance in (In,Fe)As/(Ga,Fe)Sb spin diode
〇大塚 友絢、荒川 雄斗、西嶋 健人、田中 雅明、ファム ナムハイ

[15a-501-2] High-temperature ferromagnetism in a new n-type Fe-doped ferromagnetic semiconductor (In,Fe)Sb
〇Nguyen Tu Thanh、Pham Nam Hai、Le Duc Anh、Tanaka Masaaki

一方、米国物理学会(APS)にて、共同研究者のAnh氏が下記の発表を行います。

E42.00008: Observation of large spin splitting in the conduction band of n-type ferromagnetic semiconductor (In,Fe)As
Le Duc Anh , Pham Nam Hai , Masaaki Tanaka

Pham准教授は鉄系強磁性半導体の提言、材料開発、物性解明およびデバイス実証に関する業績が評価され、丸文研究奨励賞を受賞しました。

応用物性の代表的な学術誌Applied Physics Lettersの発表によると、室温強磁性半導体(Ga,Fe)Sbを報告した下記の論文が2016年度のニュース発表付きのmost read articlesにランクインしました。

High-temperature ferromagnetism in heavily Fe-doped ferromagnetic semiconductor (Ga,Fe)Sb
Nguyen Thanh Tu, Pham Nam Hai, Le Duc Anh, Masaaki Tanaka

ちなみに、磁性分野には、2件のみがランクインしています。もう一件は熱アシスト磁気記録で10 Terabit/in²を報告した論文です。また、本論文は応用物性のすべての研究領域(半導体、磁性、光など。。）において日本からの唯一ランキングに入った論文です。

Pham研究室と東京大学の田中雅明研究室との共同研究成果が英国のNature Communications誌に掲載されました。

Le Duc Anh, Pham Nam Hai, Masaaki Tanaka, “Observation of spontaneous spin-splitting in the band structure of an n-type zinc-blende ferromagnetic semiconductor”, Nature Communications 7, 13810 (2016)

本研究は当時(2012年）不可能とされてきたN型電子誘起強磁性半導体(In,Fe)Asの実現に成功したが、理論的な予測よりも数100倍以上大きいなキュリー温度を示したため、長い間そのメカニズムが理解されていなかった。

今回の研究では、(In,Fe)Asを含むスピン江崎ダイオードを作製し、トンネル分光法を用いることによって、(In,Fe)Asの伝導帯の自発スピン分裂を観測できたとともに、従来の標準理論ではこのような自発スピン分裂とキュリー温度を同時に説明できないことを示し、従来の標準理論には欠陥があることを明らかにした。従って、本研究成果は強磁性半導体の物性および半導体スピンデバイスの研究に新しい知見を与えることができた。

図(a)-(d)スピン江崎ダイオードにおけるトンネル分光法を用いたスピン分裂の直接観測。点線がアップスピンとダウンスピンバンドの位置を示す。(e)スピン分裂エネルギーの温度依存性。点線は理論曲線である。

東工大ニュース

スピン自由度を用いた次世代半導体デバイス実現へ大きな進展

電気電子系ニュース

強磁性半導体において大きなスピン分裂をもつ電子のエネルギー状態を初めて観測

日経テクノロジonline記事

東大と東工大、スピン自由度利用の半導体デバイスに向け成果

EETimes Japan

n型強磁性半導体を作製、伝導帯にスピン分裂