リケラボ論文検索は、全国の大学リポジトリにある学位論文・教授論文を一括検索できる論文検索サービスです。

リケラボ 全国の大学リポジトリにある学位論文・教授論文を一括検索するならリケラボ論文検索大学・研究所にある論文を検索できる

リケラボ 全国の大学リポジトリにある学位論文・教授論文を一括検索するならリケラボ論文検索大学・研究所にある論文を検索できる

大学・研究所にある論文を検索できる 「Giant magnetoelectric effect in an L 2₁-ordered Co₂FeSi/Pb(Mg₁/₃Nb₂/₃)O₃-PbTiO₃ multiferroic heterostructure」の論文概要。リケラボ論文検索は、全国の大学リポジトリにある学位論文・教授論文を一括検索できる論文検索サービスです。

コピーが完了しました

URLをコピーしました

論文の公開元へ論文の公開元へ
書き出し

Giant magnetoelectric effect in an L 2₁-ordered Co₂FeSi/Pb(Mg₁/₃Nb₂/₃)O₃-PbTiO₃ multiferroic heterostructure

Usami, T. 大阪大学

2021.04.06

概要

We experimentally show a giant magnetoelectric (ME) effect at room temperature in an interfacial multiferroic heterostructure consisting of L2₁-ordered Co₂FeSi and Pb(Mg₁/₃Nb₂/₃)O₃-PbTiO₃ (PMN-PT). Molecular beam epitaxy growth at 400 °C enables us to obtain epitaxial and L2₁-ordered Co₂FeSi films on PMN-PT(001). For the epitaxial Co₂FeSi/PMN-PT heterostructure, the remanent magnetization state can be largely modulated by varying electric fields. We note that the room-temperature ME coupling coefficient (α) is estimated to be 6.0-6.3 × 10 - ⁶ s/m, comparable to the highest α value reported previously. Nonvolatile and repeatable magnetization changes in remanent states are also demonstrated. These results will pave the way for room-temperature electric-field control of the magnetization of half-metallic Heusler alloys in high-performance spintronic devices.

参考文献

1 A. D. Kent and D. C. Worledge, Nat. Nanotechnol. 10, 187 (2015).

2 S. Bhatti, R. Sbiaa, A. Hirohata, H. Ohno, S. Fukami, and S. Piramanayagam, Mater. Today 20, 530 (2017).

3 S. Yuasa and D. D. Djayaprawira, J. Phys. D: Appl. Phys. 40, R337 (2007).

4 J.-M. Hu, Z. Li, L.-Q. Chen, and C.-W. Nan, Nat. Commun. 2, 553 (2011).

5 H. Schmid, Ferroelectrics 162, 317 (1994).

6 N. A. Spaldin and R. Ramesh, Nat. Mater. 18, 203 (2019).

7 H. Ohno, D. Chiba, F. Matsukura, T. Omiya, E. Abe, T. Dietl, Y. Ohno, and K. Ohtani, Nature 408, 944 (2000).

8 F. Matsukura, Y. Tokura, and H. Ohno, Nat. Nanotechnol. 10, 209 (2015).

9 T. Maruyama, Y. Shiota, T. Nozaki, K. Ohta, N. Toda, M. Mizuguchi, A. A. Tulapurkar, T. Shinjo, M. Shiraishi, S. Mizukami, Y. Ando, and Y. Suzuki, Nat. Nanotechnol. 4, 158 (2009).

10 B. Dieny and M. Chshiev, Rev. Mod. Phys. 89, 025008 (2017).

11 J.-M. Hu and C.-W. Nan, APL Mater. 7, 080905 (2019).

12 J.-M. Hu, C.-G. Duan, C.-W. Nan, and L.-Q. Chen, npj Comput. Mater. 3, 18 (2017).

13 T. Taniyama, J. Phys. Condens. Matter 27, 504001 (2015).

14 C. A. F. Vaz, J. Phys. Condens. Matter 24, 333201 (2012).

15 Y. Guo, H. Luo, D. Ling, H. Xu, T. He, and Z. Yin, J. Phys. Condens. Matter 15, L77 (2003).

16 B. Noheda, D. E. Cox, G. Shirane, J. Gao, and Z.-G. Ye, Phys. Rev. B 66, 054104 (2002).

17 S. P. Pati and T. Taniyama, J. Phys. D: Appl. Phys. 53, 054003 (2020).

18 C. Thiele, K. D€orr, S. F€ahler, L. Schultz, D. C. Meyer, A. A. Levin, and P. Paufler, Appl. Phys. Lett. 87, 262502 (2005).

19 M. Liu, J. Hoffman, J. Wang, J. Zhang, B. Nelson-Cheeseman, and A. Bhattacharya, Sci. Rep. 3, 1876 (2013).

20 W. Jahjah, J.-P. Jay, Y. L. Grand, A. Fessant, A. Prinsloo, C. Sheppard, D. Dekadjevi, and D. Spenato, Phys. Rev. Appl. 13, 034015 (2020).

21 S. Zhang, Y. G. Zhao, P. S. Li, J. J. Yang, S. Rizwan, J. X. Zhang, J. Seidel, T. L. Qu, Y. J. Yang, Z. L. Luo, Q. He, T. Zou, Q. P. Chen, J. W. Wang, L. F. Yang, Y. Sun, Y. Z. Wu, X. Xiao, X. F. Jin, J. Huang, C. Gao, X. F. Han, and R. Ramesh, Phys. Rev. Lett. 108, 137203 (2012).

22 J. Wang, D. Pesquera, R. Mansell, S. van Dijken, R. P. Cowburn, M. Ghidini, and N. D. Mathur, Appl. Phys. Lett. 114, 092401 (2019).

23 C. Zhang, F. Wang, C. Dong, C. Gao, C. Jia, C. Jiang, and D. Xue, Nanoscale 7, 4187 (2015).

24 W. Zhou, C. Ma, Z. Gan, Z. Zhang, X. Wang, W. Tan, and D. Wang, Appl. Phys. Lett. 111, 052401 (2017).

25 C. Zhou, C. Zhang, J. Yao, and C. Jiang, Appl. Phys. Lett. 109, 112404 (2016).

26 T. Wu, A. Bur, P. Zhao, K. P. Mohanchandra, K. Wong, K. L. Wang, C. S. Lynch, and G. P. Carman, Appl. Phys. Lett. 98, 012504 (2011).

27 X. Han, L. Xi, Y. Li, X. Guo, D. Li, Z. Wang, Y. Zuo, and D. Xue, Appl. Phys. Lett. 105, 122402 (2014).

28 M. Liu, W. Du, H. Su, B. Liu, H. Meng, and X. Tang, Appl. Phys. Lett. 116, 152401 (2020).

29 W. Du, M. Liu, H. Su, H. Zhang, B. Liu, H. Meng, G. Xu, R. Peng, and X. Tang, Appl. Phys. Lett. 117, 222401 (2020).

30 S. Trudel, O. Gaier, J. Hamrle, and B. Hillebrands, J. Phys. D: Appl. Phys. 43, 193001 (2010).

31 Y. Sakuraba, M. Hattori, M. Oogane, Y. Ando, H. Kato, A. Sakuma, T. Miyazaki, and H. Kubota, Appl. Phys. Lett. 88, 192508 (2006).

32 W. Wang, H. Sukegawa, R. Shan, S. Mitani, and K. Inomata, Appl. Phys. Lett. 95, 182502 (2009).

33 Z. Wen, H. Sukegawa, S. Mitani, and K. Inomata, Appl. Phys. Lett. 98, 192505 (2011).

34 G. Dunzhu, F. Liu, Y. Wang, C. Zhou, and C. Jiang, Mater. Res. Express 6, 066114 (2019).

35 C. Zhou, G. Dunzhu, J. Yao, and C. Jiang, J. Alloys Compd. 710, 680 (2017).

36 S. Wurmehl, G. H. Fecher, H. C. Kandpal, V. Ksenofontov, C. Felser, H.-J. Lin, and J. Morais, Phys. Rev. B 72, 184434 (2005).

37 K. Kudo, Y. Hamazaki, S. Yamada, S. Abo, Y. Gohda, and K. Hamaya, ACS Appl. Electron. Mater. 1, 2371 (2019).

38 S. Yamada, Y. Teramoto, D. Matsumi, D. Kepaptsoglou, I. Azaceta, T. Murata, K. Kudo, V. K. Lazarov, T. Taniyama, and K. Hamaya, Phys. Rev. Mater. 5, 014412 (2021).

39 S. Yamada, K. Hamaya, K. Yamamoto, T. Murakami, K. Mibu, and M. Miyao, Appl. Phys. Lett. 96, 082511 (2010).

40 K. Kasahara, K. Yamamoto, S. Yamada, T. Murakami, K. Hamaya, K. Mibu, and M. Miyao, J. Appl. Phys. 107, 09B105 (2010).

41 K. Kasahara, Y. Fujita, S. Yamada, K. Sawano, M. Miyao, and K. Hamaya, Appl. Phys. Express 7, 033002 (2014).

42 B. Balke, G. H. Fecher, H. C. Kandpal, C. Felser, K. Kobayashi, E. Ikenaga, J.-J. Kim, and S. Ueda, Phys. Rev. B 74, 104405 (2006).

43 Y. Takamura, R. Nakane, and S. Sugahara, J. Appl. Phys. 105, 07B109 (2009).

44 Y. Takamura, T. Suzuki, Y. Fujino, and S. Nakagawa, J. Appl. Phys. 115, 17C732 (2014).

45 K. Hamaya, N. Hashimoto, S. Oki, S. Yamada, M. Miyao, and T. Kimura, Phys. Rev. B 85, 100404(R) (2012).

46 Z. Gercsi and K. Hono, J. Phys. Condens. Matter 19, 326216 (2007).

47 L. Yang, Y. Zhao, S. Zhang, P. Li, Y. Gao, Y. Yang, H. Huang, P. Miao, Y. Liu, A. Chen, C. W. Nan, and C. Gao, Sci. Rep. 4, 4591 (2014).

48 J. J. Yang, Y. G. Zhao, H. F. Tian, L. B. Luo, H. Y. Zhang, Y. J. He, and H. S. Luo, Appl. Phys. Lett. 94, 212504 (2009).

49 S. Zhang, Q. Chen, Y. Liu, A. Chen, L. Yang, P. Li, Z. S. Ming, Y. Yu, W. Sun, X. Zhang, Y. Zhao, Y. Sun, and Y. Zhao, ACS Appl. Mater. Interfaces 9, 20637 (2017).

50 Y. Wei, C. Gao, Z. Chen, S. Xi, W. Shao, P. Zhang, G. Chen, and J. Li, Sci. Rep. 6, 30002 (2016).

51 M. Fiebig, J. Phys. D: Appl. Phys. 38, R123 (2005).

52 T. M. Nakatani, T. Furubayashi, S. Kasai, H. Sukegawa, Y. K. Takahashi, S. Mitani, and K. Hono, Appl. Phys. Lett. 96, 212501 (2010).

53 S. Li, Y. Sakuraba, T. Sasaki, J. Chen, S. Bosu, and K. Hono, AIP Adv. 8, 075230 (2018).

54 M. S. Gabor, T. Petrisor, M. Nasui, M. A. Nsibi, J. Nath, and I. M. Miron, Phys. Rev. Appl. 13, 054039 (2020).

参考文献をもっと見る

全国の大学の
卒論・修論・学位論文

一発検索!

この論文の関連論文を見る