講演名 | 2013-02-28 超伝導島電極を有する強磁性SETにおける磁気抵抗比の極性とトンネル抵抗値の相関(機能ナノデバイス及び関連技術) 滝口 将志, 守屋 雅隆, 島田 宏, 水柿 義直, |
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抄録(和) | 強磁性体-超伝導体-強磁性体からなる二重トンネル接合デバイスでは、バイアス電圧が超伝導ギャップ近傍にて負の磁気抵抗比が現れる。これはスピン偏極した電子が超伝導体内に過剰に蓄積すると、超伝導性が抑制されることに起因する。超伝導体中のスピンは時間とともに緩和するため、超伝導性の抑制が起こるには強磁性体から超伝導体ヘスピン偏極した準粒子が高いレートで注入されることが必要となる。準粒子の注入レートはトンネル抵抗値によって制限されるので、トンネル抵抗値の大小と磁気抵抗比の極性とは、負の相関関係があると予測される。我々は超伝導体島電極を有する強磁性単一電子トランジスタを複数作製し、磁気抵抗比を測定した。トンネル抵抗値の低い素子では負の磁気抵抗比が、トンネル抵抗値が高い素子では正の磁気抵抗比が得られ、実験結果は予測と一致した. |
抄録(英) | Negative magnetoresistance ratio is shown in ferromagnet-superconductor-ferromagnet double tunnel junctions. An excessive spin accumulation in a superconductor produces the suppression of the superconductivity. Since the spin will be relaxed by time in a superconductor, more injection of spin-polarized quasiparticles from the ferromagnetic leads to the super-conductor are required to obtain the negative magnetoresistance ratio. The spin injection rate is driven by the tunnel resistance. It is predicted that the polarity of tunnel resistance and a magnetic resistance ratio has as negative correlation. We fabricated several ferromagnetic SET with superconductive island, and measured the correlation between the polarity of a magnetore-sistance ratio and the tunnel resistance. The samples which have the lower tunnel resistance showed the negative magnetore-sistance ratio, and other samples which have the higher tunnel resistance showed the positive magnetoresistance ratio. Our experimental results have an agreement with the prediction. |
キーワード(和) | トンネル磁気抵抗効果 / スピン緩和時間 / クーロンブロッケード |
キーワード(英) | Tunnel magnetoresiatance effect / spin relaxation time / coulomb blockade |
資料番号 | ED2012-140,SDM2012-169 |
発行日 |
研究会情報 | |
研究会 | SDM |
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開催期間 | 2013/2/20(から1日開催) |
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幹事補佐氏名(英) |
講演論文情報詳細 | |
申込み研究会 | Silicon Device and Materials (SDM) |
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本文の言語 | JPN |
タイトル(和) | 超伝導島電極を有する強磁性SETにおける磁気抵抗比の極性とトンネル抵抗値の相関(機能ナノデバイス及び関連技術) |
サブタイトル(和) | |
タイトル(英) | Correlation between polarity of magnetoresistance ratio and tunnel resistance in ferromagnetic SET with superconductive island |
サブタイトル(和) | |
キーワード(1)(和/英) | トンネル磁気抵抗効果 / Tunnel magnetoresiatance effect |
キーワード(2)(和/英) | スピン緩和時間 / spin relaxation time |
キーワード(3)(和/英) | クーロンブロッケード / coulomb blockade |
第 1 著者 氏名(和/英) | 滝口 将志 / Masashi TAKIGUCHI |
第 1 著者 所属(和/英) | 電気通信大学大学院情報理工学研究科先進理工学専攻 Department of Engineering Science, The University of Electro-Communications |
第 2 著者 氏名(和/英) | 守屋 雅隆 / Masataka MORIYA |
第 2 著者 所属(和/英) | 電気通信大学大学院情報理工学研究科先進理工学専攻 Department of Engineering Science, The University of Electro-Communications |
第 3 著者 氏名(和/英) | 島田 宏 / Hiroshi SHIMADA |
第 3 著者 所属(和/英) | 電気通信大学大学院情報理工学研究科先進理工学専攻 Department of Engineering Science, The University of Electro-Communications |
第 4 著者 氏名(和/英) | 水柿 義直 / Yoshinao MIZUGAKI |
第 4 著者 所属(和/英) | 電気通信大学大学院情報理工学研究科先進理工学専攻 Department of Engineering Science, The University of Electro-Communications |
発表年月日 | 2013-02-28 |
資料番号 | ED2012-140,SDM2012-169 |
巻番号(vol) | vol.112 |
号番号(no) | 446 |
ページ範囲 | pp.- |
ページ数 | 6 |
発行日 |