大学院・工学研究科 研究室
知能デバイス材料学専攻

情報デバイス材料学講座 電光子情報材料学分野(好田・石原研究室)

研究テーマ

  1. 電子スピン波を情報担体に利用した情報処理や情報記録に向けた基礎・応用研究
  2. 量子技術・量子情報処理に向けた半導体量子構造・原子層物質の量子状態制御
  3. 半導体量子構造・原子層物質における超高速スピン・バレーダイナミクス
  4. 固体におけるスピン依存伝導現象の研究
  5. 半導体や金属のスピンホール効果や磁化反転に関する研究

研究内容

本研究室では、電子スピンの空間構造が生み出す新たな物性や機能を軸とし、次世代情報処理・量子技術に向けた材料開拓と機能創発を進めています。

そのひとつは、半導体において電子スピンが回転しながら空間伝搬することで生まれる電子スピン波の物性開拓と機能創発です。電子スピン波は半導体中を長距離まで伝搬できかつ波の性質を自在に制御できるため、これまで光デバイスが得意としてきた波長多重伝送や並列計算をナノスケールの半導体中で実現できる可能性を秘めています。本研究室では、最先端光計測技術と高感度磁気伝導測定を駆使することで、膨大な情報量を伝送・処理できる固体スピン波情報プラットフォームの構築を目指し研究を進めています。

また、スピン軌道相互作用に基づく高精度スピン操作技術に立脚し、量子情報社会に必要となる電子スピンやバレー自由度の量子状態制御に関する基礎研究を行っています。化合物半導体の電子スピンや原子層物質のバレー自由度を効率的に制御するため、新規材料開拓や原理実証を進め次世代量子情報社会に必要となる基盤技術の構築を目指しています。