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2015年2月 2日 (月)

未来の磁気メモリーか、新現象を発見

2015年1月14
サイエンスポータル科学ニュース
 
詳細は、リンクを参照して下さい。
 
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 未来の磁気メモリー材料として有望な
新現象が見つかった。
 
 瞬間的に大きな磁場を発生できる
パルスマグネットを用いた精密な実験の
結果、ビスマスフェライトでこれまで
知られていなかった新たな方向の電気分極
を発見し、その電気分極が磁場によって
制御できることを、東京大学物性研究所の
徳永将史(とくなが まさし)准教授らが
実証した。
 
 このビスマスフェライトにおける
新しい電気分極は室温で磁気メモリー
として使える特性を備えていた。
 
 未来の磁気メモリー材料開発につながる
発見といえる。
 
 産業技術総合研究所、福岡大学、
上智大学、青山学院大学との共同研究で、
1月9日付の英オンライン科学誌
ネイチャーコミュニケーションズに
発表した。
 
 研究グループは、産業技術総合研究所で
最近作製されたビスマスフェライトの
良質な単結晶を、東京大学物性研究所の
国際超強磁場科学研究施設の
パルスマグネットに持ち込んで、強磁場下
の磁気的、電気的応答を調べた。
 
 精密測定に必要な試料の整形は
上智大学の装置で行った。
 
 その結果、これまで知られていた
電気分極のほかに、これと垂直な
電気分極が存在することがわかった。
 
 この新しい電気分極成分が磁場で
制御可能であることも示した。
 
 ビスマスフェライトでは、結晶中の
ある方向に向かって磁気モーメントの
向きが連続的に変化するらせん磁気秩序
を起こす。
 
 今回の研究では、この磁気モーメントの
変調方向をX軸方向に向けた時、垂直の
Y軸方向に電気分極が生じることを
示した。
 
 福岡大学と青山学院大学の理論グループ
は、この磁気モーメントの向きと垂直方向
に生じる電気分極の微視的な説明に成功
しており、今後の関連物質の物質設計にも
新しい指針となると期待される。
 
 この物質の実用的な利点として、
研究グループは3つの優れた特性を
挙げる。
 
 まず、安定なメモリー効果である。
 
 室温で動作し、強い磁石を近づけても
情報が消えることはない。
 
 次に、電気分極の方向は3つあり、
従来の0と1の2値のメモリーでなく、
3値のメモリーになり、より高密度の
情報記録に応用できる。
 
 さらに、物質自身がメモリー機能を
保有しているため、微細化や量産化に
有利な条件がある。
 
 徳永将史准教授は「今回発見した新しい
電気分極は一度磁場を加えると、
元と異なる状態に変化し、磁場を除いた
後でも変化後の状態を保持し続ける。
 
 電気分極の向きで情報を記録する
メモリーとして使える可能性は大きい。
 
 消費電力が少なく、磁石を近づけても
情報が乱されない磁気メモリー材料に
応用できる。
 
 今後、実際のメモリーとしての動作に
必要な電場による磁気秩序、電気分極の
制御とその直接観測を目指したい」
と話している。
 
 関連リンク
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 良さそうです。
 
 まだ発見されたばかりなので、実用性能
がどうなるのかわかりませんが、
 
 期待しましょう。
 
 3値メモリーが出来そうだ。
というのが新しいところですね。
 
 記録密度的にはどうなのかな?
 それと気になるのは価格ですね。
 アクセス速度とか?

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