森山貴広 化学研究所准教授、小野輝男 同教授、周偉男 東北大学博士研究員（現?物質?材料研究機構ポスドク研究員）、関剛斎 同准教授、高梨弘毅 同教授らの研究グループは、コバルト?ガドリニウム（CoGd）合金多層膜から成る反強磁性材料を用いた反強磁性体スピントルク磁気メモリを実証しました。
本研究成果は、2018年10月18日に、米国の科学誌「Physical Review Letters」のオンライン版に公開されました。
研究者からのコメント
反強磁性体に関する基礎的研究によりノーベル賞（1970年）を受賞したネール博士（Louis Néel）は、当時の講演において、「反強磁性体は学術的に興味深い物質であるが，一方で実用性はないだろう」と評しています。しかし、今回私たちの研究グループは、その反強磁性体を用いての磁気メモリを実証し、超高記録密度化へ道筋を見出しました。「役に立たない」とか「不可能」と思われていることが、地道な努力の結果、新たなパラダイムを生むということは、まさに研究の醍醐味です。
概要
高度情报化社会の进展に伴い、情报记録デバイスの超高记録密度化?低消费电力化が求められています。反强磁性体は、电流による书き込みが可能で、外部磁场扰乱に强いことから、磁気メモリの超高记録密度化への応用が期待されています。
本研究グループは、磁気メモリに従来用いられている强磁性体の替わりに、コバルト?ガドリニウム（颁辞骋诲）合金多层膜から成る反强磁性材料を记録层として用いることで、そのような磁気メモリの动作原理を世界で初めて実现しました。本研究で実証されたスピントルク磁気メモリの动作原理は、本実験で用いた颁辞骋诲合金のみならず他の反强磁性材料にも広く适用することが可能です。
本研究成果は、反强磁性体における磁気モーメント操作の新しい手法および素子构造を提案するものであり、磁気メモリの超高密度化?低消费电力へのブレークスルーにつながるものです。また、これまで难しいと考えられてきた反强磁性体における磁気モーメント操作における新しい物理机构を开拓?実証した先駆的な研究成果です。
図：反强磁性结合した颁辞骋诲合金二层膜（反强磁性记録层）を笔迟で挟んだ构造のメモリ素子およびスピントルク効果による电流书き込み原理の概略図。
详しい研究内容について
书誌情报
【顿翱滨】
Takahiro Moriyama, Weinan Zhou, Takeshi Seki, Koki Takanashi, and Teruo Ono (2018). Spin-Orbit-Torque Memory Operation of Synthetic Antiferromagnets. Physical Review Letters, 121(16):167202.
