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Research

Keywords

Magnetoresistance, Spin-Orbit Torque, Voltage-Controlled Magnetic Anisotropy, Heusler Alloys, Magnetic Tunnel Junctions, Topological Materials, Altermagnets

My research focuses on the development of advanced spintronic materials, heterostructures, and devices for next-generation memory and information technologies. Particular interests include Heusler alloys, topological materials, altermagnets, magnetic tunnel junctions (MTJs), spin transport phenomena, spin-current generation, spin-orbit torques (SOTs), and voltage-controlled magnetic anisotropy (VCMA). By combining advanced thin-film growth techniques, interface engineering, and device fabrication, I aim to understand and control spin-dependent phenomena at the nanoscale and to realize energy-efficient, high-performance spintronic devices for future computing, storage, and sensing applications.

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Through advanced thin-film growth and interface engineering of Heusler alloys, topological materials, and novel magnetic materials, we develop novel spintronic heterostructures for next-generation memory and logic technologies. We realize magnetic tunnel junctions exhibiting high tunnel magnetoresistance and strong perpendicular magnetic anisotropy, enabling efficient device readout. In parallel, we enhance voltage-controlled magnetic anisotropy, spin-current generation, and spin-orbit torque driven magnetization switching to achieve low-power write operations. Together, these advances pave the way for more energy-efficient and high-performance spintronic devices.

PublicationsNIMS affiliated publications since 2004.

Presentations
Misc

Society memberships

応用物理学会, 日本磁気学会

Research Center for Magnetic and Spintronic Materials
Title

次世代スピントロニクス技術に向けた新規材料の開発

Keywords

磁気抵抗,スピン軌道トルク,電圧制御磁気異方性,ホイスラー合金,磁気トンネル接合,トポロジカル材料

Overview

ホイスラー合金薄膜を用いた磁気接合による垂直磁化高磁気抵抗デバイス開発
新材料を用いた磁気トンネル接合における磁気異方性の電圧制御メカニズムの解明
ホイスラー合金とトポロジカル材料によるスピントロニクスヘテロ構造におけるスピン流とスピン軌道トルクの研究

Novelty and originality

ホイスラー合金薄膜を用いた磁気トンネル接合における大きな垂直磁気異方性、高いトンネル磁気抵抗、大きな電圧制御磁気異方性
ホイスラー合金やトポロジカル材料を用いたスピントロニクスヘテロ構造におけるスピン流発生とスピン軌道トルクの高効率化、磁化反転
先端成膜技術による高品質薄膜の成膜と界面制御

Details

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ホイスラー合金やトポロジカル材料を用いて、高度な成膜技術と界面制御により、スピントロニクスヘテロ構造を開発する。大きな垂直磁気異方性と高いトンネル磁気抵抗を持つ磁気接合デバイスを実現し、スピントロニクデバイスの読み出しプロセスに貢献する。また、電圧制御磁気異方性、スピン流発生、スピン軌道トルクによる磁化反転の高効率化を実現し、デバイスの書き込みプロセスにおける低消費電力化に寄与する。これにより、スピントロニクスデバイスをより効率的に、より高性能に動作させることが期待される。

Summary

先端成膜技術による高品質な薄膜の成膜と界面制御により、ホイスラー合金やトポロジカル材料を用いたスピントロニクスヘテロ構造を開発し、磁気接合素子における大きな垂直磁気異方性、高いトンネル磁気抵抗、大きな電圧制御磁気異方性、さらにスピン流発生やスピン軌道トルク、磁化スイッチングの高効率化を実現させる。次世代スピントロニクスデバイスの性能向上への活用が期待される。

この機能は所内限定です。
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