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J-GLOBAL ID：201202242931134532   整理番号：12A1440891

界面構造特性の改善されたCo₂MnSi電極とMgOの障壁層を備えたエピタキシャル堆積型磁気トンネル接合における高スピン偏極トンネリング

Highly Spin-Polarized Tunneling in Epitaxial Magnetic Tunnel Junctions with a Co₂MnSi Electrode and a MgO Barrier with Improved Interfacial Structural Properties

著者 (6件)： LIU Hong-Xi (Hokkaido Univ., Sapporo, JPN) ,  HONDA Yusuke (Hokkaido Univ., Sapporo, JPN) ,  MATSUDA Ken-ichi (Hokkaido Univ., Sapporo, JPN) ,  ARITA Masashi (Hokkaido Univ., Sapporo, JPN) ,  UEMURA Tetsuya (Hokkaido Univ., Sapporo, JPN) ,  YAMAMOTO Masafumi (Hokkaido Univ., Sapporo, JPN)
資料名： Japanese Journal of Applied Physics  (Japanese Journal of Applied Physics)
巻： 51  号： 9,Issue 1  ページ： 093004.1-093004.9  発行年： 2012年09月25日 
JST資料番号： G0520B  ISSN： 0021-4922  CODEN： JJAPB6  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： Heusler合金のCo₂MnSi電極とMgO障壁を備え,様々な層構造を持つ磁気トンネル接合(MTJ)を,MgOバッファー層を含むMgO(001)基板上にエピタキシャル成長させ,Co₂MnSiの半金属性とコヒーレントトンネリングを明らかにできるこれらのMTJのスピンに依存するトンネル特性に対するコヒーレントトンネリングの寄与を解明した。Co₅₀Fe₅₀(CoFe)/MgO/Co₂MnSi,あるいはCoFeのバッファ層を持つCo₂MnSi/MgO/CoFeから成るMTJは,殆ど同じ特性を持ち,それぞれトンネル磁気抵抗(TMR)比は大きく,335%(290K)(4.2Kでは1049%),そして340%(290K)(4.2Kでは879%)であることが分かった。対照的に,MgOのバッファ層を持つCo₂MnSi/MgO/CoFeから成るMTJのTMR比は小さく,173%(290K)(4.2Kにおいて448%)であることが分かった。CoFe/MgO/Co₂MnSiから成るMTJおよびCoFeのバッファ層を持つCo₂MnSi/MgO/CoFeから成るMTJに関して得られる大きなTMR比は,MgO障壁の底部および上部界面における不整合転位密度の低下に起因するコヒーレントトンネリングの寄与の増大に帰着できる。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： 金属間化合物 ,  *酸化マグネシウム ,  *ホイスラー合金 ,  誘電体薄膜 ,  鉄含有合金 ,  多層膜 ,  エピタクシー ,  *トンネル接合 ,  ケイ化物 ,  *コバルト化合物 ,  *マンガン化合物 ,  半金属 ,  依存性 ,  コヒーレンス ,  トンネル効果 ,  バッファ層 ,  磁気抵抗効果 ,  不整合転位 ,  転位密度 ,  スパッタ蒸着 ,  スピン分極
準シソーラス用語： スピン依存性 ,  トンネル磁気抵抗効果 ,  *磁気トンネル接合

分類 (1件)： 金属-絶縁体-金属構造  (BM03087F)

引用文献 (39件)：

• 1) S. A. Wolf, D. D. Awschalom, R. A. Buhrman, J. M. Daughton, S. von Moln・r, M. L. Roukes, A. Y. Chtchelkanova, and D. M. Treger: Science 294 (2001) 1488.
• 2) I. 餉utié, J. Fabian, and S. Das Sarmar: Rev. Mod. Phys. 76 (2004) 323.
• 3) R. A. de Groot, F. M. Mueller, P. G. van Engen, and K. H. J. Buschow: Phys. Rev. Lett. 50 (1983) 2024.
• 4) C. Felser, G. H. Fecher, and B. Balke: Angew. Chem., Int. Ed. 46 (2007) 668.
• 5) S. Ishida, S. Fujii, S. Kashiwagi, and S. Asano: J. Phys. Soc. Jpn. 64 (1995) 2152.

タイトルに関連する用語 (9件)： 界面 ,  構造特性 ,  MgO ,  障壁層 ,  エピタキシャル ,  堆積 ,  磁気トンネル接合 ,  スピン偏極 ,  トンネリング