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　九州大学大学院理学研究院、量子ナノスピン物性研究センターの木村崇主幹教授、理学府の野村竜也氏（博士3年）らの研究グループは、西安交通大学の研究グループと共同で、熱により巨大なスピン流の生成が可能である物質CoFeAl と他の強磁性金属を組み合わせてスピンデバイスを作製し、これまで困難であった強磁性金属の熱スピン注入特性を高精度に評価する手法の開発に成功しました。
　エレクトロニクスデバイスの更なる高性能化?高机能化の観点から、スピン角运动量の流れであるスピン流を用いたデバイスが注目されています。スピン流を用いることで、情报の担い手を电荷からスピンに替え、不挥発性やジュール热の最小限化など、消费电力の大幅な低减が期待できると共に、スピンの方向自由度を用いた多彩な特性をデバイスに付加させることができます。本研究グループは、このようなスピンデバイスのカギとなる物理量「スピン流」を更に発展させた电流を伴わないスピン流「纯スピン流」に着目し、これまでさまざまな制御技术を开発してきました。この纯スピン流を利用することにより、前述の电流による不要なエネルギー损失を排除することが出来、更によりエネルギー効率の良いスピンデバイスの动作が可能になると期待されています。
本研究で确立された手法を用いることで、あらゆる强磁性金属の热スピン注入特性を评価することができます。热スピン注入特性は、强磁性金属内部の电子状态を反映しているため、物性研究の新しいツールとしての利用が期待されます。また、より高効率な热スピン注入特性を持つ物质の探索が可能となり、热を活用したスピンデバイスの性能向上につながるとともに、现在使用されず捨てられている电子回路上の排热等を効率的に利用し动作させる新しい省エネデバイスへの応用に期待されます。
本研究は、文部科学省?新学術領域創成型研究「ナノスピン変換科学」、科学研究費補助金?基盤研究(S)（課題番号：25220605）などの支援のもとに行われ、2017年3月20日（月）に Physical Review B誌の Rapid Communicationsに掲載されました。

作製した横型スピンバルブの电子顕微镜写真と入力端子と出力端子を入れ替えた二种类の测定端子配置の模式図

二種類の端子配置で測定した際の出力電圧の磁場依存性。端子配置Ａでは、170 nVの明瞭なスピン信号が検出されているが、端子配置Ｂでは、熱流起因の信号が支配的になっている。