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ナノスケール物性研究部門

ナノスケール物性研究部門では、様々な低次元ナノスケールデバイスと物質を対象とした研究を行っている。このナノスケール構造は、電子ビームリソグラフィーや集束イオンビーム加工を用いてナノスケール電子デバイスを作製する方法や、薄膜成長中に自発的に形成される方法や、原子レベルで秩序だった表面へのナノスケール層の堆積など、様々な手法を利用して材料や電子デバイスを作製している。これらの材料は、走査型プローブ顕微鏡を用いた表面の空間分解物性研究や、様々な低温輸送・磁気輸送技術を用いた特性評価を行っている。最近では、ナノスケールの材料やデバイスの開発と、物性研究所で利用可能な量子計測法を組み合わせることで、新しい微細加工ができる施設を設置した。この施設では、当研究所の微細加工・分析ツールを活用し、低温や高磁場などでの様々な量子計測に適したデバイスの作製を支援している。最近の研究テーマは、二次元電子ガス(2DEG)デバイスにおけるスピン流の研究界面や、ヘテロ構造におけるスピン変換現象の探索、スピントロニクスデバイスの開発、単結晶表面に形成されたナノ構造における超伝導やトポロジー状態の走査プローブによる解明、自己組織化ナノ構造体の薄膜作製法の創成などである。

メンバー(*は部門主任) 主な研究内容
大谷 義近   教授
研究室HP
  1. トポロジカルスピントロニクス
  2. 分子スピントロニクス
  3. 磁気スピンホール効果の発現機構の解明と機能性の開拓
  4. 磁気弾性強結合による高効率スピン流生成
勝本 信吾   教授
研究室HP
  1. 量子電荷・スピン輸送現象
  2. 量子構造を用いた多体効果の研究
  3. 異対称性ハイブリッド構造に生じる物理現象
  4. 量子ホール効果
長谷川 幸雄   教授
研究室HP
  1. 低温STMによる特異な超伝導/トポロジカル物性の探索
  2. マイクロ波導入スピン偏極 STMによるナノスケール磁気共鳴とスピンダイナミクス
  3. スピン偏極走査ポテンショメトリによるスピン流の実空間計測
  4. データ科学支援による高効率局所電子状態計測
リップマー ミック*   教授
研究室HP
  1. パルスレーザー堆積法による酸化物薄膜およびヘテロ構造の作製
  2. 水分解光電極反応の高効率化に向けた酸化物半導体材料の開発
  3. 酸化物ナノ構造およびナノコンポジット薄膜の合成
  4. 気水界面における分子配向のその場観察
所内兼務のメンバー
三輪 真嗣 准教授
研究室HP
本務は量子物質研究グループ
吉信 淳 教授
研究室HP
本務は機能物性研究グループ
客員メンバー
バツィル マティアス 客員教授