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 スピン情報材料学分野（手束・松浦研究室）

研究テーマ

  1. 高性能永久磁石に関する研究
  2. 高周波磁性材料の開発
  3. スピントロニクス材料の開発

研究内容

本研究室では3つの研究分野について取り組んでいます。

永久磁石はハイブリッドカーのエンジンやパソコンのHDDなどに使用されており、現代社会に欠かせない存在です。機器のさらなる性能向上と小型化のため、世界最高特性の永久磁石の開発を目指して研究しています（Fig. 1）。

また、現代社会では電子通信機器の増加により電磁波による機器の誤作動、人体への悪影響などが社会的な問題となっています。この問題を解決し「ユビキタスネットワーク」を実現するため不要な電磁波を効率よく吸収できる新しい電磁波吸収体の開発・研究を行っています(Fig. 2)。

最後に、現在のIT社会を築き上げてきた半導体分野にさらに磁石の機能を加えることで新しい機能を持った夢のデバイスを探求しています。ここでは鉄などの磁石となる物質を用い、その大きさが10億分の1メートルを舞台とします。この分野が発展することにより、ひとつの例として電源を落としても情報が失われない高性能なメモリが作られ、TVのように電源を入れた後すぐに立ち上がるパソコンが実現します。(Fig. 3)

Fig. 1 Demagnetization curves of high performance Sm-Fe-N magnet [1].

Fig. 1
Demagnetization curves of high performance Sm-Fe-N magnet [1].
[1] M. Matsuura, et al., J. Magn. Magn. Mater., 467 (2018) 64.

Fig. 2 Relationship between matching frequency and matching thickness of polymer composite with amorphous Fe-B and Ni-Zn ferrite, and those of conventional microwave absorber materials.

Fig. 2
Relationship between matching frequency and matching thickness of polymer composite with amorphous Fe-B and Ni-Zn ferrite, and those of conventional microwave absorber materials[2].
[2] K. Shimba, et al., Materials Science and Engineering B, 177 (2012) 251.

Fig. 3 Mgnetoresistance curve at RT for spin-valve-type magnetic tunneling junction with Co<sub>2</sub>(Cr<sub>0.6</sub>Fe<sub>0.4</sub>)Al, which are known as to be a half metal. Left side inset shows TMR curve at 5K

Fig. 3
Mgnetoresistance curve at RT for spin-valve-type magnetic tunneling junction with Co2(Cr0.6Fe0.4)Al, which are known as to be a half metal. Left side inset shows TMR curve at 5K