2014 年 83 巻 3 号 p. 194-199
半導体への高効率電気的スピン注入は,スピントランジスタやスピンレーザーなどのスピン機能デバイスの基盤技術として不可欠である.本稿では,伝導電子のスピン偏極率が100%となるCo基ホイスラ合金を用いたGaAsへの高効率スピン注入に関する最近の研究成果について解説する.ホイスラ合金の一種Co2MnSiを用いて,非局所4端子測定法によりスピンバルブ(spin-valve)信号とハンル(Hanle)信号を観測し,GaAsチャネルへのスピン注入を実証した.さらに,半導体中に注入された電子スピンにより,核スピンが偏極することを示した.Co2MnSi電極をスピン源とすることで,GaAsチャネルへのスピン注入効率と核スピンの偏極率の両方が,CoFe電極の場合に比較して,大きくなることがわかった.